溶液製膜方法及び設備
【課題】添加剤の処方を変えた品種切り替えを効率良く行い、製品ロスを少なくする。
【解決手段】混合部１５の溶解タンク２３でポリマー２６を溶媒２７に粗溶解する。溶解部１６で第１加熱器３１，冷却器３２により粗溶解液を溶解した後、第１フィルタ３４で濾過する。濃縮部１７でフラッシュ濃縮し、ピュアドープ４４として貯留タンク４３に貯留する。添加剤液供給部５０で各品種に必要な添加剤を調合し、溶媒２７と混合して添加剤液６７を作製する。ピュアドープ４４に対し添加ノズル５１から添加剤液６７を添加した後、スタティックミキサ５２で均一に混合する。品種を切り替えるときには、新たな品種用の添加剤液６７を添加ノズル５１から添加する。全工程の配管容量Ｃ１よりも少ない配管容量Ｃ２に対し、旧流延ドープ５４を新流延ドープ５４により押し出し置換して、品種切り替えを行う。
【解決手段】混合部１５の溶解タンク２３でポリマー２６を溶媒２７に粗溶解する。溶解部１６で第１加熱器３１，冷却器３２により粗溶解液を溶解した後、第１フィルタ３４で濾過する。濃縮部１７でフラッシュ濃縮し、ピュアドープ４４として貯留タンク４３に貯留する。添加剤液供給部５０で各品種に必要な添加剤を調合し、溶媒２７と混合して添加剤液６７を作製する。ピュアドープ４４に対し添加ノズル５１から添加剤液６７を添加した後、スタティックミキサ５２で均一に混合する。品種を切り替えるときには、新たな品種用の添加剤液６７を添加ノズル５１から添加する。全工程の配管容量Ｃ１よりも少ない配管容量Ｃ２に対し、旧流延ドープ５４を新流延ドープ５４により押し出し置換して、品種切り替えを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマーを溶媒に溶解させたドープを支持体上に流延した後、剥ぎ取り乾燥させてポリマーフィルムを得る溶液製膜方法及び設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セルロースエステル、特に５７．５％〜６２．５％の平均酢化度を有するセルローストリアセテート（以下「ＴＡＣ」という）から形成されるＴＡＣフィルムは、光学等方性に優れていることから、近年市場が拡大している液晶表示装置の偏光板の保護フィルム等に用いられている。
【０００３】
ＴＡＣフィルムの製造方法としては、例えば特許文献１に記載されているように、溶液製膜方法が良く知られている。溶液製膜方法は、溶融製膜方法などの他の製造方法と比較して、光学的性質などの物性に優れたフィルムを製造することができる。溶液製膜方法では、まずジクロロメタンや酢酸メチルを主溶媒とする混合溶媒にポリマー及び、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、マット剤、レタデーション制御剤、可塑剤等の各種添加剤を混合してドープを調製する。次いで、ドープを流延ダイより支持体上に流延して流延膜を形成する。そして、流延膜が支持体上で自己支持性を有するものとなった後に、支持体から流延膜を湿潤フィルムとして剥ぎ取り、乾燥させた後に製品フィルムとしてロール形態に巻き取る。
【０００４】
ところで、ポリマーフィルムは、用途に応じた品種を製造する必要がある。しかし、品種毎に溶液製膜設備を備えることは現実的ではなく、ひとつの溶液製膜設備で複数の品種を製造するのが通常である。溶液製膜設備は、複数の品種を同時には製造することができないものであるので、ひとつの溶液製膜設備で複数の品種を製造する場合には、まずひとつの品種を製造し、その製造の後に他の品種の製造をする、というように、品種の変更をする。この品種の変更の方法としては、以下の２つの方法がある。
【０００５】
第１の方法は以下である。先ず、添加剤の種類や添加量を変更した新たなドープを溶解タンクにて調製する。次に、調製した新たなドープを製膜ラインに流して、この新たなドープで古いドープを置換することによりドープを切り替える。
【０００６】
第２の方法は、別系統の仕込み装置を用意し、この別系統の仕込み装置で新たなドープを調製し、配管系統を切り替える。この切り替えによって古いドープを新たなドープで押し出す必要がなくなり、古いドープを新たなドープで置換するための配管容量を小さくすることができるため、迅速な品種切り替えが可能になる。
【０００７】
また、添加剤の添加量を微調整するために、添加剤液を流延ダイの直前で添加するという直前添加が行われている（特許文献２，３参照）。この添加剤の流延直前添加ではドープをサンプリングしたり、出来上がった製品をサンプリングしたりして、添加剤量を測定し、添加剤量が不足している場合に、インラインミキサを用いて必要な分を流延ダイの直前で添加する。なお、インラインミキサによる添加剤のドープへの添加ないし混合は、例えば特許文献４でも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１０４１４８号公報
【特許文献２】特開２００６−７６２８０号公報
【特許文献３】特開２００７−２１６６７４号公報
【特許文献４】特開２００６−０８８５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ひとつの溶液製膜設備で複数の品種のフィルムを切り替えて製造する方法としては上記の第１の方法と第２の方法とがある。しかしながら、古いドープを新処方の新たなドープに置換して品種を切り替える第１の方法の場合には、別系統の仕込み装置を設ける必要がなく構成が簡単になるものの、押し出し置換を行い、置換が完了するまでに、配管容量の３倍程度の新たなドープを流す必要がある。このため、押し出し中の時間のロスや製品ロスが大きくなるという問題がある。
【００１０】
また、別系統の仕込み装置を設ける第２の方法の場合には、第１の方法の押し出し置換のように時間のロスや製品ロスが発生することがないものの、別途仕込み装置を複数設ける必要があり、設備コストが膨大になるという問題がある。
【００１１】
また、流延ダイの直前でドープに添加剤液を添加する特許文献２や３の方法は、一つの製膜設備で一つの品種を製造する場合には有効である。しかし、一つの製膜設備で複数の品種を製造する場合には、用いる添加剤の種類のみならず、添加剤を添加するタイミングや目標とする添加比率がフィルムの品種毎に異なることがある。したがって、特許文献２や３の方法を用いたとしても、これらの方法において添加剤の種類を新たに製造しようとするフィルムの品種に応じて単に切り替えるだけでは不充分である。例えば、添加剤が液中に含まれる添加剤液が変更されても常に同じ条件で添加していたのでは、ドープが均一な状態となるように添加剤液を混ぜ込むことはできない。したがって、添加剤液の添加量が一定のレベルになり、しかも添加剤液が添加された後のドープの性状が安定するまでは、目標とする品種のフィルムを得ることができず、原料や製造時間のロスにつながるという問題がある。また、場合によっては、目的とする添加剤が不足した状態で流延されることから、製膜途中で穴空きなどの製膜トラブルが発生し、流延停止に至ることがある。
【００１２】
特に、ドープの流量に対して直前添加する添加剤液の量が少ない場合には、時間ロスも製品ロスも大きい。これは、添加ノズルに至る配管は添加剤液の変更に関わらず共通して用いられ、新たな添加剤液の流量が小さいほど、配管内部を新たな添加剤で満たすまでに時間がかかるからである。したがって、この時間がロス時間となり、この時間に流れるドープは添加剤液が所定の割合となっていないため、フィルムとなったときに製品とすることができないため、廃棄処分となり、原料ロスにも繋がっていた。
【００１３】
そこで、本発明は上記課題を解決するためのものであり、品種の異なるフィルムをつくる場合でも、その製造設備のコストを増大させることなく、製造時間や製品ロスの発生を抑えるようにした溶液製膜方法及び設備を提供することを目的とする。さらに、新たな品種に添加すべき添加剤の量が少ない場合であっても、製造時間や製品ロスを抑制することができる溶液製膜方法及び設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の溶液製膜方法は、ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製工程と、前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加工程と、前記流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延し、前記支持体上に流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がす剥ぎ取り工程と、前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムとする乾燥工程と、前記フィルムの品種切替に際して、添加工程における添加剤を品種に合わせて変更する添加剤変更工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
前記添加工程は、前記添加剤を液中に含ませて添加剤液を調製する添加剤液調製工程を含み、前記添加剤液を添加ノズルにより添加することが好ましい。前記基準ドープ調製工程から前記流延ダイまでの配管容量をＣ１としたときに、前記流延ダイを基準にして｛（１／２８０）×Ｃ１｝以上｛（１／７）×Ｃ１｝以下の配管容量となる上流側位置で、添加剤を添加することが好ましい。また、前記添加工程において前記基準ドープの流量に対する前記添加剤液の流量の比率が１％以上３０％以下であることを特徴とする。前記添加工程はインラインで前記添加剤を添加することを特徴とする。また、前記添加剤は可塑剤を含み、前記添加剤液における前記可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることを特徴とする。前記基準ドープは、各品種に共通に必要な添加剤を含んでいるか、または、前記ポリマー及び前記溶媒からなるピュアドープであることを特徴とする。
【００１６】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有することが好ましく、この循環工程では、前記添加剤液を、前記基準ドープに添加する際の流量と同じ流量で循環させることが好ましい。循環工程は、前記添加開始時に対し１２０分以上前に開始することがより好ましい。さらに、フィルムの品種切替に際し、新たな品種に用いる前記添加剤液を添加する前に、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄工程を有することを特徴とする。
【００１７】
前記添加剤変更工程は、基準ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて添加する前記添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％以下であって、前記添加剤液の添加流量ＱＡＥが３００ｃｃ／分（＝３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５〜３．０倍の初期添加流量で一定時間、増量添加を行い、前記一定時間経過後に前記添加流量ＱＡＥにすることが好ましい。前記一定時間は、添加ノズルの出口における添加剤液の圧力が、添加ノズルの出口付近における基準ドープの圧力と同じになるまでの時間であることが好ましく、基準ドープに対して添加する前に、添加剤液を予め循環させておく循環工程を有し、この循環工程では前記添加剤液を前記初期添加流量で循環させることがより好ましい。
【００１８】
前記添加工程は、添加剤液が添加された基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合工程を有し、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成して前記基準ドープに添加することが好ましい。
【００１９】
前記緩衝液は、前記溶媒の成分と同じ液、前記添加剤液を前記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、前記基準ドープを前記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液のいずれかひとつであることが好ましい。前記添加工程は、前記緩衝液を前記溶媒の成分と同じ液とし、前記添加剤液の流量をＱＡＥ、前記緩衝液の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）を０．０１以上０．１以下とすることが好ましい。
【００２０】
前記混合工程は、混合方法の異なる複数のインラインミキサを通過させることにより行うことが好ましい。
【００２１】
インラインミキサは、ねじられた仕切り部材からなる第１のエレメントを基準ドープの通路内に複数配置して構成される捻転混合型スタティックミキサと、複数の細長い仕切り部材を交互に交差させてなる第２のエレメントを基準ドープの通路内に複数配置して構成される分割混合型のスルーザミキサと、回転するミキサ本体を基準ドープの通路内に配置して構成されるダイナミックミキサとの少なくともいずれかひとつである。
【００２２】
また、本発明の溶液製膜設備は、ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製ユニットと、基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前、すなわち流延ダイに近い上流側の位置で添加し流延ドープとする添加剤添加ユニットと、前記添加剤が添加された流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延して、支持体上に流延膜を形成し、この流延膜に自己支持性を付与して流延膜を支持体から湿潤フィルムとして剥がし、湿潤フィルムを乾燥させてフィルムを得る製膜ユニットと、フィルムの品種切替に際して、前記基準ドープに添加する前記添加剤を新たな処方のものに変更する添加剤変更部とを備えることを特徴として構成されている。
【００２３】
前記添加剤添加ユニットは、前記添加剤が液に含まれた添加剤液を基準ドープに添加する添加ノズルと、この添加ノズルへ供給する添加剤液を調製する添加剤供給部とを有することが好ましく、添加剤供給部が、添加剤液を添加ノズルよりも上流で循環させる添加剤循環手段を有することがより好ましい。添加剤添加ユニットが、フィルムの品種切替に際し、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄部を有することが好ましい。
【００２４】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液の流量を制御する流量制御手段を有することが好ましい。
【００２５】
添加ノズルは、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成する緩衝液層形成手段を有し、添加剤添加ユニットは、前記前記添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、各種添加剤の成分や量が異なる新たな品種のフィルムを製造する場合に、設備コストを増大させることなく、製造時間ロスや製品ロスの発生を抑えることができる。さらに、添加剤の切り替えを効率よく行えるようになり、所定の添加比率に迅速に立ち上げることができる。これにより、添加剤の添加開始操作から品質が安定するまでの時間の短縮や、添加剤不足に起因する穴開きなどの製膜トラブルが抑制され、ドープの無駄もなくなる。この効果は、本発明によると、新たな品種に用いる添加剤の量が少ない場合であっても得られる。また、添加剤の添加によるゲル化や添加剤の凝集の発生を抑えるようにしたので、結果的に製品ロスがより確実に減少する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図２】製膜ユニットを示す概略図である。
【図３】第２実施形態としての二段で添加剤をドープに添加する添加ユニットを示す概略図である。
【図４】本発明の第３実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図５】第４実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図６】第５実施形態である溶液製膜設備の添加剤添加ユニットを示す概略図である。
【図７】第６実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図８】目標とする添加流量よりも大きな流量の初期添加流量で添加前処理を行う本発明の第６実施形態におけるフローチャートである。
【図９】第７実施形態におけるフローチャートである。
【図１０】第８実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図１１】添加ノズルの断面図である。
【図１２】添加ノズルの先端部の斜視図である。
【図１３】インラインミキサの斜視図である。
【図１４】ダイナミックミキサの断面図である。
【図１５】本発明の実施例を説明するための添加剤液の送液量と送液時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示す本発明の第１実施形態である溶液製膜設備１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット１２と、製膜ユニット１３とを備える。
【００２９】
ピュアドープ調製ユニット１１は、混合部１５、溶解部１６、濃縮部１７、貯留部１８から構成されている。混合部１５は、第１及び第２タンク２１，２２、溶解タンク２３、貯留タンク２４、ポンプ２５を有する。第１タンク２１にはポリマー２６が入れられており、付属の計量器によりポリマー２６は所定量が計量されて溶解タンク２３に投入される。第２タンク２２には溶媒２７が入れられており、付属の定量ポンプ（図示無し）によって溶媒２７の所定量が溶解タンク２３に投入される。
【００３０】
このようにポリマー２６及び溶媒２７のみからなるドープを本発明ではピュアドープと言う。このピュアドープに対し、各品種で共通して必要であり、添加量が各品種中で最小量のものを、予めピュアドープの調製時に添加することもあり、これを狭義の基準ドープ（後述の第２実施形態参照）と言う。また、ピュアドープ及び狭義の基準ドープを総称して、単に基準ドープと言う。
【００３１】
本発明に係るポリマー２６は特に限定されず、溶液製膜方法に適用可能であれば良い。この中で、セルロースアシレートを使用すれば、透明度が高く、光学特性に優れたフィルムを得ることができるので、得られるフィルムは偏光板用の保護フィルムや光学補償フィルム等の光学用途として好適である。中でも、セルロースアセテートを使用し、特にアセチル化度の平均値が５７．５％〜６２．５％のＴＡＣを使用すれば、光学特性に優れたフィルムを得ることができる。上記のアセチル化度とは、セルロース単位重量当りの結合酢酸量を意味し、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験方法）におけるアセチル化度の測定および計算に従って求めることができる。本実施形態では、粒状のＴＡＣを使用する。なお、粒状のポリマーを使用する場合には、溶媒との相溶性の観点から、その９０重量％以上が０．１〜４ｍｍの粒径であることが好ましく、より好ましくは粒径が１〜４ｍｍである。
【００３２】
溶媒２７は、ハロゲン化炭化水素、エステル類、ケトン類、エーテル類、アルコール類等が好適であるが特に限定されず、使用するポリマーとの溶解性等を考慮して適宜選択すれば良い。溶媒２７は１種類の化合物であっても良いし、複数の化合物を混合した混合溶媒でも良い。具体的には、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン等）、エステル類（例えば、酢酸メチル、メチルホルメート、エチルアセテート、アミルアセテート、ブチルアセテート等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等）、エーテル類（例えば、ジオキサン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール等）等が挙げられる。
【００３３】
溶解タンク２３は攪拌翼を備えており、この攪拌翼が回転することにより、溶解タンク２３内のポリマー２６、溶媒２７が攪拌される。この攪拌により、ポリマー２６などの溶質が溶媒に完全には溶けていない粗溶解液が得られる。
【００３４】
溶解タンク２３内の粗溶解液は、貯留タンク２４に一旦貯蔵される。これにより溶解タンク２３は空になり、粗溶解液を１バッチずつ繰り返しつくる連続バッチ式が可能になる。貯留タンク２４も攪拌翼を備えている。この攪拌翼を回転することにより、粗溶解液が攪拌され均一にされる。
【００３５】
貯留タンク２４内の粗溶解液はポンプ２５を介して、溶解部１６の第１加熱器３１に送られる。第１加熱器３１としては、多管式熱交換器や静止型混合器などのインラインミキサが用いられる。この第１加熱器３１により粗溶解液が加熱される。加熱温度、すなわち加熱による粗溶解液の温度は５０〜１２０℃が好ましく、この温度範囲に粗溶解液の温度を保持するいわゆる加熱時間は５〜３０分が好ましい。この加熱により、溶液製膜に必要なポリマー２６などの溶質は変性することなく完全に溶解し、ピュアドープが調製される。このようにして調製されるピュアドープは、セルロースエステルの固形分濃度として１４〜２４重量％にされる。
【００３６】
第１加熱器３１により加熱されたピュアドープは、冷却器３２に送られる。冷却器３２によってピュアドープを構成する主要溶媒の沸点以下にまで冷却される。冷却されたピュアドープはポンプ３３により第１フィルタ３４に送られる。主要溶媒とは、溶媒２７が単一成分からなるときにはその単一成分を意味し、複数の液体成分からなるときには質量割合が最も多い液体成分を意味する。
【００３７】
第１フィルタ３４は、図示は省略したが、切り替えて使用するための複数のフィルタ本体やこれらフィルタ本体の洗浄装置などを備えており、一方で濾過を行いつつ、他方でフィルタの洗浄・交換を行う。これにより、ピュアドープの連続濾過を可能にしている。濾過方式は特に限定されない。濾過後のピュアドープはポンプ３５により濃縮部１７に送られる。
【００３８】
濾過後のピュアドープ４４は濃縮部１７の第２加熱器４０により加熱された後に、フラッシュタンク４１に送られて、ここで、フラッシュ濃縮法によりピュアドープが濃縮される。濃縮後のピュアドープはポンプ４２により貯留部１８の貯留タンク４３に貯留される。なお、濃縮部１７は必要に応じて設けられるものであり、省略してもよい。
【００３９】
貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４はポンプ４５により添加剤添加ユニット１２に送られる。この添加剤添加ユニット１２により、ピュアドープ４４に添加剤液がインライン添加される。添加剤添加ユニット１２は、所定の添加剤液６７をつくり、つくった添加剤液６７をドープ配管４６を流れるピュアドープ４４に供給する添加剤液供給部５０、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２、及び第２フィルタ５３から構成されている。なお、添加ノズル５１へ添加剤液６７を送液する配管には、必要に応じて、添加剤液６７の逆流を防止するためのチャッキ弁（図示無し）や開閉弁（図示無し）が設けられる。
【００４０】
添加剤液供給部５０は、所定の添加剤が含まれ、添加剤液６７にそのままあるいは互いに混合して使用される添加剤液を調製する複数の添加剤調合系６１、ポンプ６２及びコントローラ６３を備えている。添加剤調合系６１は、添加剤調合部６４、添加剤液タンク６５、開閉バルブ６６ａから構成されている。各添加剤調合系６１でそれぞれつくられる添加剤液をそのまま単独で添加剤液６７として使用する場合もあるし、あるいは、互いに異なる添加剤調合系６１でつくられる添加剤液を混合して添加剤液６７とする場合もある。このように、複数の添加剤調合系６１を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液６７のピュアドープ４４への投入が可能になっている。
【００４１】
添加剤液６７中の各種添加剤の種類及びピュアドープ４４に対する添加量は、製造するフィルム１０６（図２参照）の品種毎に予め求められており、調合ルックアップテーブルメモリ（調合ＬＵＴ）６８に記憶されている。コントローラ６３は、フィルム１０６の品種に応じて調合ＬＵＴ６８から、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類と添加量とから、添加剤調合部６４により、フィルム品種に応じた添加剤種類及び量とされた添加剤液を調合する。この添加剤液は、それぞれの添加剤液タンク６５に貯留されている。複数の添加剤液タンク６５は、フィルムの品種に応じて添加剤液６７を変更するために、配管の開度を調整する添加剤液変更手段６６を備える。この添加剤液変更手段６６は、複数の開閉バルブ６６ａからなり、これらの各開閉度が制御されることにより、添加剤液６７を構成すべき添加剤液が所定量添加ノズル５１へ送られることになる。開閉バルブ６６ａの各開閉度は、コントローラ６３により制御され、これにより、ピュアドープ４４に添加する添加剤液６７が変更され、フィルム品種に応じた添加剤液６７が定量ポンプ６２により添加ノズル５１に送られる。
【００４２】
添加ノズル５１は先端が平たく潰されて、ドープ配管４６の断面円形の直径方向に長く延ばされた偏平ノズルが用いられる。添加ノズル５１とこの下流側に配置されるスタティックミキサ５２とについては、特開２００６−１１７９０４号公報に詳しく説明されており、詳細な説明は省略する。スタティックミキサ５２により添加剤液６７が均一にピュアドープ４４に添加された後に、ピュアドープ４４は第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。この流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【００４３】
添加剤添加ユニット１２においては、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率、すなわち、添加剤液を基準ドープに添加する際の基準ドープの流量をＱＤ、添加する際の添加剤液６７の流量をＱＡＥとするときに、｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝で求める百分率（単位：％）は、１％以上３０％以下であることが好ましい。図１に示す本実施形態におけるＱＤはピュアドープ４４の流量である。
【００４４】
なお、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率が０．９％である場合には、添加流量比率を低く設定した分だけ添加剤液６７を高濃度としなくてはならないことが多いので、添加位置でゲル化が発生して製品であるフィルム１０６にもゲル故障が発生することがあるが、添加流量比率を１％以上とするとゲル化の発生は確実に抑制される。
【００４５】
一方、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率が３１％である場合には、添加剤液６７の流量ＱＡＥが基準ドープの流量ＱＤに対して大きくなり、添加後の混合性に問題がでることがあるが、添加流量比率を３０％以下とすることで基準ドープと添加剤液６７とが混じり合って均一になり、混合性が確実によくなる。
【００４６】
また、被添加液であるピュアドープ４４の粘度ρ１と添加剤液６７との粘度ρ２との比（ρ１／ρ２）は５００以下であることが好ましい。粘度比が５００を超えたり、添加流量比率が３０％を越えたりすると両者が混ざりにくくなり、１％未満では混ざるものの効率の良い添加が行えない。
【００４７】
また、添加剤は可塑剤を含み、添加剤液６７における可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることが好ましい。この可塑剤の濃度は、添加剤液６７の重量をｘ、可塑剤の重量をｙとするときに、（ｙ／ｘ）×１００で求める百分率（単位；％）である。１０重量％未満では濃度が小さすぎて、最終必要可塑剤量にするために、ピュアドープ４４に対する添加剤液６７の添加量を多くする必要があり、ピュアドープ４４に対する添加剤液６７の混合比率が増加して、両者の混合性が不良になることがある。また、６５重量％を超えると、ピュアドープ４４に溶けない添加剤が多くなる。
【００４８】
本発明では、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部５０及び添加ノズル５１によって製膜ユニット１３の流延ダイ１０７に入る直前で供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。このように、添加は、流延ダイ１０７の近くであり、流延ダイ１０７の上流側で為される。なお、ピュアドープ４４に添加剤液６７を供給する場合には、添加剤液６７に含まれる添加剤は、各品種に特有なものを含めた各品種に必要なものとされる。これに対して、後述の第３実施形態のように、各品種に共通に必要な添加剤をピュアドープ４４に予め添加しておき、このようにして得られた狭義の基準ドープに添加剤液６７を供給する場合には、添加剤液６７に含まれる添加剤は、各品種に特有な添加剤とされる。
【００４９】
添加剤としては、可塑剤、マット剤、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、レタデーション制御剤やその他の添加剤などがある。添加剤調合部６４では、調合ＬＵＴ６８から製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液６７を調合する。これら添加剤は、例えば特開２００５−１０４１４８号の［０１９６］段落から［０５１６］段落に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。
【００５０】
このように本発明では、添加剤液６７の種別やその添加量を変更するだけでよく、今までの方法に比べて、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【００５１】
押し出し置換部分は、新旧ドープが混在した状態となる。新たなドープに完全に置き換えられるまでには、混合部１５で添加剤を入れてしまう従来設備であると、貯留タンク２４から製膜ユニット１３の流延ダイまでの配管容量の３倍程度の新ドープを必要とする。したがって、従来設備であると、押し出し置換が完了するまでには、貯留タンク２４から流延ダイまでの配管容量の３倍程度の新ドープが製品とならず、しかも、添加剤が混在した状態のため、この押し出し置換で連続流延されるフィルムをリサイクル用に供することができない。つまり、この押し出し置換量に相当する新ドープが無駄となる。このため、従来の押し出し置換による新品種の切り替え方法では、新ドープのロスが多大なものとなっていた。これに対して、本発明では、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）の直前で添加剤を基準ドープに加えるので、押し出し置換量をより少なく抑えることができる。
【００５２】
第１実施形態では、品種切り替えに際して、下流側、すなわち製膜ユニット１３の流延ダイの入口を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０以上１／７以下の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１を配置することが可能になる。なお、新旧の添加剤が混在してしまうフィルム部分は、この添加ノズル以降の配管容量分の３倍程度であり、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【００５３】
ドープ配管４６を流れるピュアドープ４４は、添加剤液６７に比べて粘度が非常に高い。例えば、添加剤液６７の粘度ρ２は、概ね０．００１〜１．０（単位；Ｐａ・ｓ）であるのに対し、ピュアドープ４４の粘度ρ１は、概ね１０〜１５０（単位；Ｐａ・ｓ）であり、添加剤液６７の粘度ρ２はピュアドープの粘度ρ１の１／１５００００〜１／１０である。このように、粘度が互いに大きく異なるピュアドープ４４と添加剤液６７とを混ぜ合わせると、添加剤液６７の液滴がピュアドープ４４の中に形成されるに留まりやすい。すなわち、ピュアドープ４４の中に添加剤液６７の微小な液滴が分散された状態となりやすく、ゲル化が起こりやすい。そして、この傾向は、ピュアドープ４４に添加剤液６７を供給する際のピュアドープ４４の流量に対して添加剤液６７の流量が小さいほど大きい。
【００５４】
このような液滴分散状態から、添加剤がピュアドープ４４に均一に分散した状態となるように混合をすすめるために、複数のエレメントに混合すべき液体が連続して送られてくることにより液体を混合するいわゆるインラインミキサ、例えばスタティックミキサ５２が有効である。しかし、スタティックミキサ５２等のインラインミキサは、周知の通り、所定形状の複数のエレメント５２ａがドープ配管４６の長手方向に並ぶように配されるものである。そして、エレメント５２ａの数は、添加剤がピュアドープ４４の中に均一に分散することができるように決定されるので、エレメント５２ａの数が増えるほど長くなるインラインミキサの長さは、添加剤液６７とピュアドープとの粘度比や流量比に応じて決定されることになり、これら粘度比や流量比が大きいほど長くなる。また、エレメント５２ａの数を増やしてインラインミキサの長さを長くするほど、ゲル化がより確実に抑止される。
【００５５】
このように、添加剤液６７をピュアドープ４４に供給して添加剤を均一に分散させるには、用いるスタティックミキサ５２にある程度の長さ、すなわち、エレメント５２ａによる剪断等で添加剤を均一に分散できる程度の長さが必要となる。そして、Ｃ２の上流端はスタティックミキサ５２が長くなるほどより上流側に設定されることになる。
【００５６】
また、図１では、溶解タンク２３を１つだけ図示しているが、通常は、複数設けられ、これら複数の溶解タンク２３が貯留タンク２４に接続する。各溶解タンク２３は、それぞれ独立した配管で貯留タンク２４に接続し、所定の溶解タンク２３との接続配管のみを開状態とするように切り替える場合もあるが、各溶解タンク２３からの各配管が、貯留タンク２４に接続するひとつの配管に接続し、この接続部に、貯留タンク２４に所定の溶解タンク２３から粗溶解液を流すように切り替える切替弁が設けられる場合もある。図１では、前者の場合を図示しており、Ｃ１の上流端を溶解タンク２３の下流端、つまり溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端としてある。これに対して後者の場合には、各溶解タンク２３から延びる配管がひとつの配管に接続する接続部をＣ１の上流端とするとよい。
【００５７】
さらに、用いる添加剤の中には、溶媒２７に溶解するものがある。そこで、従来は、添加剤液６７を第１加熱器３１よりも上流で加えていた。しかも、溶媒２７と添加剤とができるだけ早いタイミングで接触する方が好ましいと考えられ、できるだけ上流側で添加剤液６７を添加していた。ただし、粗溶解液をつくるにあたっては、上記のように複数の溶解タンク２３を切り替えて用いるので、添加剤液６７を加えることができるのは、最も上流側であっても、溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端ということになる。この観点から図１では、従来の配管容量Ｃ１の上流端を、溶解タンク２３の下流端として図示している。これに対し、溶解タンク２３の中で添加剤をも混合する場合には、溶解タンク２３の上流端を、従来の配管容量Ｃ１の上流端とすればよい。
【００５８】
以上のように、従来の配管容量Ｃ１の上流端と配管容量Ｃ２の上流端とを設定してある。したがって、Ｃ２／Ｃ１の１／２８０〜１／７という範囲は、これらの設定に基づくものである。
【００５９】
図１では、上記の通り、従来の配管容量Ｃ１に関して、溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端で粗溶解液に添加剤液６７を添加していた場合を図示してある。この場合には、溶解タンク２３と貯留タンク２４との間の配管中に流れる粗溶解液と添加剤液６７との混合物を、粗溶解液と新たな添加剤液６７との混合物に置き換えることになるので、従来の配管容量Ｃ１の上流端は、溶解タンク２３と配管との接続部としている。したがって、粗溶解液と添加剤液６７との混合を溶解タンク２３で実施する場合には、溶解タンク２３の内部を新たな混合物に置き換えることになるので、従来の配管容量Ｃ１の上流端は溶解タンク２３の上流端となる。
【００６０】
従来の配管容量Ｃ１及び配管容量Ｃ２とは、冷却器３２とポンプ３３との間等の各機器間や、タンク間を接続する配管の容量のみならず、各機器や各タンクの容量をも含む。すなわち、配管を含めて旧ドープが存在するすべての容量である。
【００６１】
なお、必要に応じて、添加剤液タンク６５の出口側に、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内の添加量になっているかどうか測定してもよい。この場合には、測定結果に応じて、添加剤調合部６４での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分の添加量を所定範囲内に制御する。オンラインの成分計測としては近赤外分光分析法を用いる。
【００６２】
近赤外分光分析法は、添加剤液に短波長域の近赤外光を照射し、この測定物からの散乱反射光、散乱透過光あるいは透過反射光などの測定光を光センサで検出することで測定物の吸光度スペクトルを測定して、添加剤液の成分量に固有の相関を持つ分光波長域の吸光度を求めることで、予め作成された検量線に基づき吸光度から添加剤液の成分量を算出する方法である。
【００６３】
図２に示すように、製膜ユニット１３は、流延室１００と、渡り部１０１と、テンタ１０２と、乾燥室１０３と、巻取機１０４とを備え、流延ドープ５４を用いてフィルム１０６が作られる。流延室１００には、流延ドープ５４の吐出口が形成された流延ダイ１０７と、支持体として作用する流延ドラム１０８と、剥取ローラ１０９とが配置されている。
【００６４】
流延ドープ５４は、エンドレスの流延支持体としての回転している流延ドラム１０８の上に流延ダイ１０７を介して流延され、周面に流延膜１１１が形成される。流延ドラム１０８の表面温度は−１０℃以上１０℃以下の範囲内で略一定とすることが好ましい。このような流延ドラム１０８にドープを流延すれば、ドープは速やかに冷却されるため短時間の内にゲル状の流延膜１１１が形成される。流延ドラム１０８の回転と共に流延膜１１１のゲル化が進められ、自己支持性を有する流延膜１１１は剥取ローラ１０９で支持されながら流延ドラム１０８から湿潤フィルム１１３として剥ぎ取られる。
【００６５】
渡り部１０１では、多数のローラで湿潤フィルム１１３を支持し、搬送する間に乾燥が進められる。テンタ１０２では、湿潤フィルム１１３の両側端部がピン等の保持手段で保持された後、搬送する間に乾燥が進められフィルム１０６とされる。この後、フィルム１０６は、巻取機１０４の巻芯１０５にロール状に巻き取られる。
【００６６】
流延ダイ１０７の上流側には、添加剤添加ユニット１２の第２フィルタ５３が設置されており、添加剤液６７が混ぜられたピュアドープ４４が流延に供する前に濾過される。これにより不純物がよりいっそう取り除かれた流延ドープ５４が得られる。本実施形態では金属製のフィルタを備える装置を使用するが、濾過方式は特に限定されず、濾紙も好適に用いられる。ここで、フィルタが有する孔は微細な不純物でさえも取り除く上で、その平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましい。平均孔径が小さすぎると濾過圧が高くなり、短時間でフィルタの耐圧限界に達してしまうことがある。その一方で、平均孔径が大きすぎると流延ドープ５４中の微細な不純物を捕捉するのが難しい。フィルタは、生産性などを考慮しながら適宜選択すれば良い。
【００６７】
流延室１００、流延ダイ１０７、流延ドラム１０８等の構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フィルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号公報の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されており、これらの記載も本発明に適用することができる。なお、上記実施形態では、流延ドラム１０８上で流延膜を冷却ゲル化させて自己支持性を持たせる冷却ゲル化方式としたが、バンドやドラム上で流延膜を乾燥させて自己支持性も持たせる乾燥方式でも、同様に本発明を実施することができる。
【００６８】
本発明により得られるフィルムは、透明度やレタデーション値が高く、湿度依存性が低い。そのため、特に、偏光板の位相差フィルムとして好適に用いることができるが、偏光板の表面を保護するための保護フィルムとしても利用することができる。本発明のセルロースエステルフィルムの具体的用途に関しては、特開２００５−１０４１４８号公報において、例えば、［１０８８］段落から［１２６５］段落には、液晶表示装置として、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、反射型、その他の例が詳しく記載されており、これらの記載も本発明に適用させることができる。
【００６９】
フィルムの連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット１２のコントローラ６３に送られてくる。品種切り替え情報としては、切り替えのタイミングや、新たな品種に用いる添加剤の種類及び濃度等がある。品種繰り替え情報が送られてくるとコントローラ６３では、新品種に対応する添加剤液６７を構成する各添加剤液（図示）をつくるように添加剤調合部６４を制御する。さらに、コントローラ６３は、添加剤調合部６４でつくられた添加剤液を添加剤液タンク６５から下流側へ送るように、添加剤液変更手段６６の各開閉バルブ６６ａの開度を制御する。このようにして、旧品種に対応する添加剤液６７は品種切り替えタイミング信号のコントローラ６３への入力によって、新品種の添加剤液６７に切り替えられる。このとき、旧品種の添加剤液６７の排出、洗浄が行われ、その後に、新品種の添加剤液６７が添加ノズル５１に送られる。
【００７０】
なお、上記の第１実施形態では、単層流延を例にとって説明したが、この他に、基層に加えて、この基層の両面に外層を同時にまたは逐次に流延する共流延としてもよい。この場合にも、上記実施形態と同じように、先ず、添加剤を入れないピュアドープを調製し、このピュアドープに対して各層で必要な添加剤を、各層に対して流延ダイの直前位置で添加すればよい。
【００７１】
同時共流延の場合には、複数の流延ドープ５４をひとつの流延ダイ１０７に独立して案内してこの流延ダイ１０７の内部で合流させて流延する場合と、独立に案内されてきた複数の流延ドープ５４を層状に合流させるフィードブロックを流延ダイ１０７の上流に設けて、合流した複数のドープ５４を層状のひとつの流れで流延ダイ１０７におくり流延する場合とがある。フィードブロックを用いる後者の場合には、フィードブロックの内部流路も従来の配管容量Ｃ１及び配管容量Ｃ２に含める。
【００７２】
逐次共流延の場合には、複数の流延ダイ１０７を用いて各流延ドープ５４をそれぞれ流延するので、各流延ダイ１０７の上流端を従来の配管容量Ｃ１の下流端として、これを配管容量Ｃ２の決定の際の基準位置とするとよい。
【００７３】
上記第１実施形態では、添加剤を同一添加位置にて添加しているが、図３に示すように、複数位置にて添加剤を添加する複数段添加ユニット７０を用いてもよい。第２実施形態であるこの複数段添加ユニット７０は、第１添加部７１と第２添加部７２とをドープ配管７３に対しドープ流下方向に離して配置して、構成されている。第１及び第２添加部７１，７２は、添加剤液供給部５０、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２から構成されている。さらに、複数段添加ユニット７０は、添加剤添加ユニット１２と同じ第２フィルタ５３を第２添加部７２の下流に備える。
【００７４】
この複数段添加は、同一添加位置での１回の添加では添加が均一に行われないときなどに有効である。なお、直列に複数段接続すればよく、段数は特に限定されない。各添加位置での添加剤は同じ成分としてもよく、または各添加位置で異なる成分の添加剤を添加してもよい。
【００７５】
次に、図４を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、ポリマー及び溶媒からなるピュアドープに対して、各品種で共通して使用する添加剤については、その最低使用量分を基準ドープ調製ユニット８０で予め添加しておき、狭義の基準ドープ８１を製造する。添加剤添加ユニット８２では、狭義の基準ドープ８１内の添加剤添加量を基準にして不足分を添加するが、添加剤添加ユニット８２の構成は、図１の添加剤添加ユニット１２と同じである。なお、図４では、添加剤添加ユニット８２で添加する添加剤液には、符号８７を付す。
【００７６】
第３実施形態において、第１実施形態と異なっている部分は、以下の（１）〜（３）の３点であり、その他は第１実施形態と同様の構成であり、図４においては第１実施形態と同じ構成部材には図１と同一符号が付してある。第１実施形態と異なっている部分とは、すなわち、（１）混合部８５の溶解タンク２３にベースとなる添加剤（共通添加剤）８３を第３タンク８４から添加し、狭義の基準ドープ８１を作成すること、（２）添加剤添加ユニット８２で、狭義の基準ドープ８１中に既に添加されている添加剤に対しては不足分のみを添加すること、（３）さらにフィルム品種毎に必要な新たな添加剤を添加することである。したがって、添加剤液８７には、（２）の「不足分」と（３）の「品種毎に必要な新たな添加剤」との少なくともいずれか一方が含まれる。
【００７７】
この第３実施形態では、狭義の基準ドープ８１の作製時に添加した共通添加剤８３が不要となる新たな処方の流延ドープ５４を作製する場合には、狭義の基準ドープ８１を使い切った後に、新処方ドープのための狭義の基準ドープ８１を作製しなければならないため、新処方の切り替えに手間がかかるというデメリットがあるものの、反面、共通して使用する共通添加剤８３は溶解タンク２３で添加しておくことにより、添加剤添加ユニット８２での添加量をその分だけ減少させることができ、添加ユニット８２での添加量を少なくすることができるというメリットがある。なお、共通添加剤８３の添加方法は第３タンク８４のみに限定されるものではなく、種々の添加方法により溶解タンク２３に添加してよい。
【００７８】
次に、本発明の第４実施形態を、図５を参照しながら説明する。なお、以下に説明する第４実施形態〜第８実施形態においては、第１実施形態と異なる態様についてのみ説明するものとし、図５においては、図１〜図４と同じ装置、部材については図１〜図４と同じ符号を付し、説明を略す。
【００７９】
第４実施形態の溶液製膜設備９０は、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２に代えて、下記のような添加剤添加ユニット９２を備える。
【００８０】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット９２に送られる。添加剤添加ユニット９２は、添加剤液供給部９３、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２、第２フィルタ５３、添加剤液供給部９３と添加ノズル５１とを接続する配管５５とから構成されている。添加ノズル５１へ添加剤液９９ａ〜９９ｃを送液する配管５５には、添加剤液９９ａ〜９９ｃの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【００８１】
添加剤液供給部９３は、第１〜第３の添加剤液調合系９５〜９７と、これら調合系９５〜９７のコントローラ９８とを備えている。第１〜第３の各添加剤液調合系９５〜９７の各添加剤調合部１７０から独立して下流に延びた配管１８０は、いずれも後述の三方切替弁１７９ｂを備え、この三方切替弁１７９ｂの下流で添加ノズル５１に接続する配管５５に接続する。このように、複数の添加剤液調合系９５〜９７を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液９９ａ〜９９ｃをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に添加することができる。本実施形態では、３つの添加剤液調合系９５〜９７を設けているが、これらは２個以上であればよい。
【００８２】
第１の添加剤液調合系９５は可塑剤を添加するためのものであり、添加剤液調合部１７０、この添加剤液調合部１７０でつくられた添加剤液９９ａを下流側へ送る定量ポンプ１７２、循環部１７３を備えている。添加剤液調合部１７０は、前述の通り配管５５に接続しており、可塑剤供給部１７４と、溶媒供給部１７５と、各供給部１７４，１７５から供給された可塑剤及び溶媒を攪拌混合するミキシングタンク１７６と、添加剤液タンク１７７とを備えている。各供給部１７４，１７５は、図示しない各添加剤タンクや溶媒タンクに接続されており、添加剤や溶媒が計量されてミキシングタンク１７６に供給される。ミキシングタンク１７６は、ＴＡＣフィルムの品種に合わせて、溶媒に可塑剤をフィルム品種毎に定められた量で添加して添加剤液９９ａを調製する。この添加剤液９９ａの可塑剤濃度は例えば２５重量％であり、粘度は１０ｍＰａ・ｓである。この可塑剤濃度は１０重量％以上６５重量％以下の範囲で好ましく用いられる。また、可塑剤粘度は１００００ｍＰａ・ｓ以下の範囲で好ましく用いられる。
【００８３】
第２の添加剤液調合系９６はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液９９ｂを調製する。また、第３の添加剤液調合系９７はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液９９ｃを調製する。これら第２、第３の添加剤液調合系９６，９７は、第１の添加剤液調合系９５と同様に構成されている。
【００８４】
ピュアドープ４４に添加する可塑剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤、マット剤などの各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルムの品種毎に予め求められており、調合ルックアップテーブルメモリ（調合ＬＵＴ）１６７としてコントローラ９８に記憶されている。コントローラ９８は、フィルム品種に応じて調合ＬＵＴ１６７から、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液９９ａ〜９９ｃを調製する。調製された添加剤液９９ａ〜９９ｃは各添加剤液タンク１７７に貯留される。
【００８５】
各循環部１７３は、配管５５と配管１８０との前記接続部よりも上流で添加剤液９９ａ〜９９ｃを循環させるための循環配管１７８、三方切替弁１７９ａ，１７９ｂから構成されている。循環配管１７８は、添加剤液調合部１７０とポンプ１７２とを連結する配管１８０に接続し、この接続部には三方切替弁（以下、入口側三方切替弁と称する）１７９ａが設けてある。すなわち、入口側三方切替弁１７９ａは、添加剤液調合部１７０とポンプ１７２との間の配管１８０に設けられている。第１各添加剤液調合系９５から下流に延び、ポンプ１７２が設けられてある配管は、前述の通り配管５５に接続しており、この接続部よりも上流で循環配管１７８に分岐する。この分岐部に、前述の三方切替弁（以下、出口側三方切替弁と称する）１７９ｂが設けられてある。
【００８６】
これらの入口側三方切替弁１７９ａ、出口側三方切替弁１７９ｂは、３つの弁が独立して開度調整される。この開度調整には開閉の切り替えも含まれ、開閉の切り替えにより、添加剤液９９ａ〜９９ｃの各々の流路が切り替えられる。例えば、出口側三方切替弁１７９ｂが、循環配管１７８側の弁のみを閉じると、添加剤液調合部１７０の添加剤液９９ａ〜９９ｃは、循環配管１７８に流れることなく配管５５を介して添加ノズル５１へ送られる。また、出口側三方切替弁１７９ｂが、配管５５との接続部側の弁のみを閉じると、添加剤液９９ａ〜９９ｃは、添加ノズル５１へ送られることなく、循環配管１７８へと流れ、添加剤液調合部１７０から下流側へ延びた配管１８０とここから分岐する循環配管１７８とを循環するように流れる。また、入口側三方切替弁１７９ａ、出口側三方切替弁１７９ｂの所定の弁を開とする場合には、その開度を調整することにより、流される添加剤液９９ａ〜９９ｃのそれぞれの流量ならびに圧力が制御される。
【００８７】
各三方切替弁１７９ａ，１７９ｂは、次の新たな品種の切り替えタイミング信号が入力されると、この切り替えタイミング信号に基づき、弁の開度が切り替えられる。この切り替えにより、新たな品種に用いられる添加剤液９９ａ〜９９ｃは、添加タイミングに先んじて、所定流量で循環配管１７８に流され、循環配管１７８と配管１８０とを循環するように添加剤液９９ａ〜９９ｃを流す事前循環処理が開始される。その後、所定のタイミングになると、各三方切替弁１７９ａ，１７９ｂの各弁の開度が再び切り替えられて、添加ノズル５１へ送るべき添加剤液９９ａ〜９９ｃが、所定の流量で配管５５に流される。このようにして、ピュアドープ４４に添加する前に循環させておく事前循環処理と、ピュアドープ４４へ添加する添加剤液の調製とが行われる。事前循環時間は、１２０分以上１４４０分以下の範囲内が好ましく、特に好ましくは１５０分以上７２０分以下である。
【００８８】
なお、添加開始タイミング信号を基準にして１２０分前に循環を開始するように、事前循環時間を１２０分に設定し、添加前に事前循環処理を行っているが、この事前循環時間の適正値を求めるべく、事前循環時間を６０分から３００分の間でいろいろ値を変えてみて実施してみたところ、１２０分未満であると、添加剤が均一にならない場合があり、製品にむらが出る場合があった。また、２４０分を越える場合には製品上は特に問題にならないが、過剰な運転時間となりランニングコストなどの観点から好ましい値とは云えない。したがって、事前循環時間は１２０分以上１４４０分以下であることが好ましく、特に好ましくは、１５０分以上７２０分以下である。
【００８９】
循環部１７３における循環流量は、添加剤液９９ａ〜９９ｃの添加流量と同量とされる。添加流量は、ピュアドープ４４に対する流量比として設定されており、ピュアドープ４４が２０Ｌ／分のときに添加剤濃度が１％である添加剤液の添加流量が設定されている場合には、２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）の流量にて循環部１７３内で循環される。そして、ピュアドープ４４への添加開始タイミング信号によって、開閉弁が開けられて、循環流量と同量で添加ノズル５１から添加剤液９９ａ〜９９ｃがピュアドープ４４へ添加される。このように、添加の際と同じ流量で事前循環処理を実施することにより、事前循環処理時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。これに対して、従来の切り替え処理の場合には、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。したがって、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの調整時間が長くかかる。この調整時間中は、製品に必要な添加剤の含有量に流延ドープが達していないため、この間の流延ドープによるフィルムは製品とはなり得ないため、無駄となる。本発明では、この調整時間が不要になるため、その分だけロス時間が少なくなり、流延ドープの無駄も少なくなる。
【００９０】
他の添加剤液調合系９６，９７も同様に構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。循環部１７３は、新たに調合した添加剤液９９ａ〜９９ｃをピュアドープ４４に添加開始するまで、開閉弁５７を閉じた状態として循環部１７３を構成し、この循環部１７３内で添加剤液６５ａ〜６５ｃを循環させて待機している。
【００９１】
循環部１７３には開閉弁１８１を介して洗浄液供給部１８２が連結されている。洗浄液供給部１８２は、品種切り替えの際に、洗浄液としての溶媒を循環部１７３に送り、先に供給していた添加剤液を洗浄する。洗浄後の洗浄液は添加ノズル５１から排出され、添加剤液供給部９３から添加ノズル５１までが洗浄される。洗浄後に各添加剤液調合系９５〜９７は、開閉弁５７を閉じた後に、次の品種のための新たな添加剤液６５ａ〜６５ｃを送液し、循環部１７３にて循環させる。なお、この洗浄液が添加ノズル５１から吐出される品種切替操作中の流延ドープによるフィルムは、所定の添加剤添加量となっておらず、製品からは除外される。以上のように、フィルム１０６の品種切替に際して、添加剤液供給部９３のうち、切替前のフィルム１０６に添加される添加剤液９９ａ〜９９ｃと切替後のフィルム１０６に添加される添加剤液９９ａ〜９９ｃとが共通して流れる配管を、洗浄液で洗浄する。
【００９２】
添加ノズル５１は第１実施形態と同じ偏平ノズルである。スタティックミキサ５２により添加剤液９９ａ〜９９ｃが均一にピュアドープ４４に添加された後に、ピュアドープ４４は第１実施形態と同様に第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。そして流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【００９３】
この第４実施形態でも第１実施形態と同様に、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部９３及び添加ノズル５１によって供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。
【００９４】
添加剤液調合部１７０では、調合ＬＵＴ１６７から製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【００９５】
このように、互いに異なる添加剤が含まれる流延ドープ５４をひとつの溶液製膜設備９０で切り替えて製造する場合には、添加剤液９９ａ〜９９ｃの種別やその添加量を変更するだけでよく、今までのように、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【００９６】
この第４実施形態においても、品種切り替えに際して、下流側を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０〜１／７の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１を配置してある。このため、第１〜第３実施形態と同様に、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【００９７】
添加剤液タンク１７７の出口側には、添加剤液タンク６５（図１参照）の出口側と同じように、必要に応じて、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内かどうか測定してもよい。この場合には、測定結果に応じて、ミキシングタンク１７６での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分が所定範囲内に制御する。
【００９８】
添加剤添加ユニット９２には、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、添加剤液９９ａ〜９９ｃを添加されたピュアドープ４４が、流延に供する前に濾過される。これにより、第３実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなる。
【００９９】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット９２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット９２のコントローラ９８に送られてくると、コントローラ９８では、新品種に対応する添加剤液９９ａ〜９９ｃを調製する。また、コントローラ９８は、送られてきた品種切り替え情報のうち、旧品種に対応する添加剤液９９ａ〜９９ｃの品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングでピュアドープ４４へ添加する添加剤液の切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液６５ａ〜６５ｃの排出、洗浄と、新品種の添加剤液６５ａ〜６５ｃの循環とを行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁１７９ａ，１７９ｂを再び切り替えて、循環を停止すると共に、添加ノズル５１へ延びる配管５５に設けた開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１からピュアドープ４４中に添加する。
【０１００】
なお、上記第４実施形態では、一つの添加ノズル５１を用いて各種添加剤液９９ａ〜９９ｃをピュアドープ４４に対し添加するようにしたが、これに代えて、図６に示すように、例えば４個の添加ノズル１８５ａ〜１８５ｄを用いて、ピュアドープ４４に対して異なる位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニット１８７を用いてもよい。この第５実施形態の場合には、添加剤液毎にそれぞれ添加剤液供給部１８６ａ〜１８６ｄを設ける。添加剤液供給部１８６ａ〜１８６ｄは、第４実施形態の添加剤液供給部９３と同様に構成されているが、添加剤液調合系は各添加剤に対応した１系統のみを有している。なお、添加剤液供給部８６ａ〜８６ｄとして、第４実施形態の複数種類の添加剤液の供給が可能な添加剤液供給部９３を、複数個用いてもよい。図６においては、第１実施形態〜第４実施形態と同一構成部材には図１〜図５と同一符号が付してあり、重複した説明を省略している。
【０１０１】
図７に示す第６実施形態の溶液製膜設備２１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット２１２と、製膜ユニット１３とを備える。図７においては、第１実施形態〜第５実施形態と同じ構成部材には図１〜図６と同じ符号が付してあり、重複した説明を省略する。
【０１０２】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット２１２に送られる。添加剤添加ユニット２１２は、第１〜第４の添加剤液供給部２４７〜２５０、添加ノズル５１ａ〜５１ｄ、スタティックミキサ５２、第２フィルタ５３、及びコントローラ２５８から構成されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを送液する配管２５５には、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【０１０３】
第１の添加剤液供給部２４７は、可塑剤を添加するためのものであり、添加剤液調合部１７０、この添加剤液調合部２６０からの添加剤液２６１ａを添加ノズル５１ａに送るための送液部２６２を備えている。送液部２６２は、ポンプ２６３と配管２６４と循環部２６５とから構成されている。
【０１０４】
添加剤液調合部１７０は、図５に示す第４実施形態におけるものと同じであり、可塑剤供給部１７４と、溶媒供給部１７５と、各供給部１７４，１７５から供給された可塑剤及び溶媒を攪拌混合するミキシングタンク１７６と、添加剤液タンク１７７とを備えている。ミキシングタンク１７６で調整される添加剤液２６１ａの可塑剤濃度は例えば２５重量％であり、粘度は１０ｍＰａ・ｓである。この可塑剤濃度は１０重量％以上６５重量％以下の範囲で好ましく用いられる。また、可塑剤粘度は１００００ｍＰａ・ｓ以下の範囲で好ましく用いられる。
【０１０５】
循環部２６５は、循環配管２６８、三方切替弁２６６，２６７から構成されている。また、循環配管２６８には、開閉弁２６９を介して洗浄液供給部２７０が接続されている。入口側三方切替弁２６６は、添加剤液調合部１７０とポンプ２６３とを連結する配管２６４に設けられている。出口側三方切替弁２６７は、第１添加剤液供給部２４７の送液配管２５５に設けられている。各三方切替弁２６６，２６７は、次の新たな品種の切り替えタイミング信号が入力されると、この切り替えタイミング信号に基づき、弁の開度が第４実施形態と同様に切り替えられる。この切り替えにより、新たな品種に用いられる添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは、添加タイミングに先んじて、所定流量での事前循環処理が開始される。その後、所定のタイミングになると、各三方切替弁２６６，２６７の各弁の開度が再び切り替えられて、ピュアドープ４４へ添加すべき添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが、所定の流量で添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ送られる。このようにして、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの調製及び事前循環処理が行われる。事前循環時間は、１２０分以上２４０分以下の範囲内が好ましく、特に好ましくは１５０分以上２１０分以下である。
【０１０６】
循環部２６５における循環流量は、添加剤液２６１ａの添加流量と同量とされる。添加流量は、ピュアドープ４４に対する流量比として設定されており、ピュアドープ４４が２０Ｌ／分のときに１％の添加剤液の添加流量が設定されている場合には、２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）の流量にて循環部２６５内で循環される。そして、ピュアドープ４４への添加開始タイミング信号によって、開閉弁が開けられて、循環流量と同量で添加ノズル５１ａから添加剤液２６１ａが添加される。このように、第６実施形態においても、添加する同じ流量で待機循環運転を実施することにより、待機循環運転時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。したがって、この調整時間が不要になる分だけロス時間が少なくなり、流延ドープの無駄も少なくなる。
【０１０７】
ところで、添加剤液２６１ａの添加流量がピュアドープ４４の流量に比較して少ない場合には、上記のように循環させて待機しその後に所定のタイミングで切り替えたとしても、所定の圧力になるまでに時間がかかり、通常の添加に比べて、切り替え時間が長くなってしまう。切り替えに長く掛かってしまうと、効率の良い切り替えが不可能になる。しかも、切り替え時間中は、製品に必要な添加剤の含有量に流延ドープが達していないため、この間の流延ドープによるフィルムは製品とはなり得ないため、無駄となる。こうした製造時間ロスや製品ロスは、ピュアドープ４４の流量に対する添加剤液２６１ａの添加流量が少ないほど、大きい。
【０１０８】
そこで、本第６実施形態では、少量添加時の調整時間を短縮するために、図８に示すように、品種切替に際して、添加剤液の添加量が所定量（図８における「Ａ」）以下である場合、具体的には、前記ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて切り替える添加剤液の添加流量（目標値）ＱＡＥの添加流量比率である｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝（単位は％）が１０％以下であって、前記添加流量ＱＡＥが３００ｃｃ／分（＝３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５倍以上３．０倍以下の初期添加流量ＱＡＳで一定時間、増量添加を行う。そして、前記一定時間経過後に流量をＱＡＳから目標値であるＱＡＥにしている。初期添加流量ＱＡＳが添加流量ＱＡＥの１．５倍未満であると、時間短縮の効果が小さく、添加流量ＱＡＥの３．０倍を超えると、目標とする添加流量に戻すときに脈動が発生する他に、送液ポンプの能力が大きいものを用いる必要があり設備的に不利となる。このように、目標値である添加流量ＱＡＥよりも大きい流量で一定時間添加剤液を流すという増量添加を実施し、一定時間経過後に目標値である添加流量ＱＡＥに流量を減らすとよい。
【０１０９】
前記一定時間は、前記添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、該添加ノズル５１ａの出口付近における前記ピュアドープ４４の圧力と同じになるまでの時間である。この時間は予め実験などにより求めた代表値をＬＵＴメモリ２５８ａに、各添加剤液毎に記憶しておき、この記憶した時間に基づいて増量添加を行うことができる。また、予め記憶した代表値を用いる代わりに、図９に示す第７実施形態のように、添加ノズル５１ａの出口付近に設けた圧力計によって添加剤液２６１ａの圧力を測定し、この測定した圧力値に基づき前記一定時間を変更してもよい。測定した圧力値に基づき一定時間を変更するとは、すなわち、測定した添加剤液２６１ａの圧力値が、添加ノズル５１ａの出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じになったら、当初予測していた前記一定時間に関わらず増量添加を終了させることである。
【０１１０】
増量添加を実施する「一定時間」は、上記のように、前記添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、ピュアドープ４４の圧力と同じになるまでの時間とすることが最も好ましい。しかし、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥへ添加剤液２６１ａの流量の設定を変更しても、その流量変更時点で直ぐに添加剤液２６１ａの添加ノズル５１ａの出口における圧力が一定にならずにさらに上昇を続け、流量設定を変更した時点と上昇している圧力が一定になる時点とに時間差が生じ、この時間差を０（ゼロ）とすることが難しい場合がある。例えばこのような場合には、前記時間差を考慮する等して、添加ノズル５１ａの出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達する前、すなわち、ピュアドープ４４の圧力よりも小さい圧力のうちに増量添加を終了させるとよい。つまり、前記時間差等に応じて、「一定時間」を、添加剤液２６１ａの圧力がピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達するまでの時間よりも短い時間にするとよい。
【０１１１】
前記ＬＵＴメモリ２５８ａには、各品種毎の添加剤液添加量が予め求められ記憶されているため、各種添加剤液の添加剤液流量をオペレータが入力操作する必要もなく、入力操作ミスによる設定値に誤りがなくなる。このため、設定値ミスの場合には、この設定値ミスの区間のドープが無駄になっていたが、このような無駄を無くすことができる。
【０１１２】
また、基準ドープであるピュアドープ４４の流量ＱＤに対して、新たな品種に合わせて切り替える添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％を超える場合には、上述したような増量した初期添加流量ＱＡＳでの循環処理や増量添加処理を行う必要がなく、前記添加流量ＱＡＥで一定時間だけ、循環を行う。一定時間は、予め実験やシミュレーションなどにより求めておき、これをコントローラ２５８のＬＵＴメモリ５８ａに記憶しておく。この循環処理により、上述したように、品種切り替えに際し、切り替え途中の添加剤が混じった状態のドープ添加時間（ロス時間）を少なくすることができ、流延ドープの無駄が少なくなる。
【０１１３】
上記ＬＵＴメモリ２５８ａには上記一定時間の他に、ピュアドープ４４に添加する可塑剤、マット剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤などの各種添加剤の種類及び添加量が記憶されている。これら各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルム１０６の品種毎に予め求められている。コントローラ２５８は、フィルム品種に応じてＬＵＴメモリ２５８ａから、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製する。調製された添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは各添加剤液タンク１７７に貯留される。また、増量添加処理の有無や増量添加処理時の増量比なども、予め実験等により求められてＬＵＴメモリ２５８ａに記憶されている。
【０１１４】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部２４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部２４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部２５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｄを調製する。
【０１１５】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部２４７〜２５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部２４７〜２５０を設けているが、これらは必要な分があればよい。
【０１１６】
循環部２６５は、新たに調合した添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをピュアドープ４４に添加開始するまで、三方切替弁２６６，２６７、及び循環配管２６８により、循環させて、待機する。
【０１１７】
また、循環部２６５には開閉弁２６９を介して洗浄液供給部２７０が連結されている。洗浄液供給部２７０は、品種切り替えの際に、溶媒を循環部２６５に送り、先に供給していた添加剤液を洗浄する。洗浄後の洗浄液は添加ノズル５１ａから排出され、第１添加剤液供給部２４７から添加ノズル５１ａまでが洗浄される。洗浄後に添加剤液調合部１７０は、開閉弁５７を閉じた後に、次の品種のための新たな添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが送液し、循環部２６５にて循環させる。なお、この洗浄液が添加ノズル５１ａから吐出される品種切替操作中の流延ドープによるフィルムは、所定の添加剤添加量となっておらず、製品からは除外される。
【０１１８】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部２４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部２４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部２５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｄを調製する。
【０１１９】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部２４７〜２５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部２４７〜２５０を設けているが、これらは適宜増減してよい。
【０１２０】
添加ノズル５１ａ〜５１ｄは先端が平たく潰された第１実施形態の添加ノズル５１と同じ偏平ノズルである。この添加ノズル５１ａ〜５１ｄは、先端偏平部をドープ配管４６の直径方向に合わせて、ドープ配管４６内に配置されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄの下流側に配置されるスタティックミキサ５２は、矩形板を１８０度に捩じって形成した多数のエレメント５２ａを配管内に直列に配置することで、ピュアドープに対し添加ノズル５１ａ〜５１ｄにより添加された各種添加剤液を分散させて混合する。スタティックミキサ５２を経たピュアドープ４４は第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。この流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【０１２１】
第６実施形態では、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部４７〜５０及び添加ノズル５１ａ〜５１ｄによって供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。
【０１２２】
添加剤液調合部１７０では、ＬＵＴ２５８ａから製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【０１２３】
このように第６実施形態においても、添加剤液の種別やその添加量を変更するだけでよく、今までのように、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【０１２４】
押し出し置換部分は、新旧ドープが混在した状態となる。第６実施形態によっても、品種切り替えに際して、下流側を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０〜１／７の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１ａ〜５１ｄを配置する。このため、新旧の添加剤が混在してしまうフィルム部分は、この添加ノズル以降の配管容量分の３倍程度であり、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【０１２５】
なお、第６実施形態においても、添加剤液タンク１７７の出口側に、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内かどうか測定してもよい。そして、測定結果に応じて、ミキシングタンク７６での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分が所定範囲内に制御するとよい。
【０１２６】
添加剤添加ユニット２１２には、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを添加されたピュアドープ４４が、流延される前に濾過される。これにより、本実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなる。
【０１２７】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット２１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット２１２のコントローラ２５８に送られてくると、コントローラ２５８は、新品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製するように各部を制御する。また、旧品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングで切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの排出、洗浄、新品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの循環を行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁２６６，２６７を切り替えて、循環を停止すると共に、開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１ａ〜５１ｄからピュアドープ中に添加する。
【０１２８】
なお、第５実施形態では、各添加剤液供給部２４７〜２５０に対応して設けた各添加ノズル５１ａ〜５１ｄを用いて各種添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをピュアドープ４４に対し添加するようにしたが、これに代えて、図示は省略するが、例えば１個の添加ノズルを用いて、ピュアドープ４４に対して同一位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニットを用いてもよい。
【０１２９】
第６実施形態では、初期添加流量ＱＡＳによる増量添加の時間を予め求めた一定時間に達したか否かで判断し、一定時間を経過した後に、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに変更するようにするが、この変更のタイミングは、図９に示す第７実施形態のように、添加ノズルの出口付近の圧力を圧力センサで検出し、この検出圧力Ｐａが例えば設定圧力Ｐ１の９０％に達したときに、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに変更してもよい。
【０１３０】
図１０に示す第８実施形態の溶液製膜設備３１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット３１２と、製膜ユニット１３とを備える。図１０においては、第１〜第７実施形態である図１〜１０と同じ構成部材には同じ符号を付し、説明を略す。
【０１３１】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ（基準ドープ）４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット３１２に送られる。添加剤添加ユニット３１２は、ピュアドープ４４が流れるドープ用配管４６、第６実施形態と同様の第１〜第４の添加剤液供給部２４７〜２５０、添加ノズル５１ａ〜５１ｄ、インラインミキサ３５２、第２フィルタ５３、及びコントローラ３５８から構成されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを送液する各配管３５５には、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【０１３２】
前記ＬＵＴメモリ３５８ａには、図７のＬＵＴメモリ２５８ａと同じく、各品種毎の添加剤液添加量が予め求められ記憶されている。
【０１３３】
また、添加剤液の添加前の循環処理時間は、予め実験やシミュレーションなどにより求められており、これらがコントローラ３５８のＬＵＴメモリ３５８ａに記憶されている。この循環処理により、上述したように、品種切り替えに際し、切り替え途中の添加剤が混じった状態のドープ添加時間（ロス時間）を少なくすることができ、流延ドープの無駄が少なくなる。
【０１３４】
上記ＬＵＴメモリ３５８ａには上記一定時間の他に、ピュアドープ４４に添加する可塑剤、マット剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤などの各種添加剤の種類及び添加量が記憶されている。これら各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルムの品種毎に予め求められている。コントローラ３５８は、フィルム品種に応じてＬＵＴメモリ３５８ａから、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製する。調製された添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは各添加剤液タンク１７７に貯留される。また、増量添加処理の有無や増量添加処理時の増量比なども、予め実験等により求められてＬＵＴメモリ３５８ａに記憶されている。
【０１３５】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｄを調製する。
【０１３６】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部４７〜５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液６１ａ〜６１ｄをそれぞれ必要な分だけ添加ノズル５１ａ〜５１ｄからそれぞれピュアドープ４４（ドープ用配管４６）に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部４７〜５０を設けているが、これらは適宜増減してよい。なお、本実施形態では、添加ノズル５１ａ〜５１ｄの各下流側にそれぞれインラインミキサ３５２を備えてある。
【０１３７】
図１１及び図１２に示すように、添加ノズル５１ａは内管３８０と外管３８１による二重配管構造となっており、添加剤液６１ａが流れる内管３８０の外周面と外管３８１の内周面との間には緩衝液３８７が流れる外側通路３８４が形成されている。この添加ノズル５１ａの内側通路３８３には、第１添加剤液供給部２４７が接続されており、外側通路３８４には、外側通路３８４に緩衝液３８７を供給する緩衝液供給部３８５が接続されている。
【０１３８】
緩衝液供給部３８５は、溶媒供給部３７５及び送液ポンプ３８６を備えており、送液ポンプ３８６により、第２タンク２２（図１０参照）の溶媒２７の成分と同じ液を緩衝液３８７として外側通路３８４に供給する。この外側通路３８４への緩衝液３８７の供給により、添加剤液流３８８の外周でピュアドープ流４４ａとの境界に緩衝液流３８９からなる緩衝液層３８９ａが形成される。この緩衝液層３８９ａにより、添加剤液２６１ａと緩衝液３８７、及び緩衝液３８７とピュアドープ４４とが少しずつ混合されるため、ピュアドープ４４に添加剤液２６１ａが直接に接触し混合する場合に比べて、ゲル化や添加剤の凝縮が発生することがない。このように、緩衝液３８７は、添加時における添加剤液２６１ａとピュアドープ４４との緩衝を抑制する緩衝液層３８９ａを形成するために用いる。そして、インラインミキサ３５２のスタティックミキサ３９２，３９３（図１３参照）に到達すると、各エレメント３９４ａ，３９４ｂ，３９５ａ，３９５ｂでピュアドープ４４と緩衝液３８７と添加剤液２６１ａとが分散混合されるため、同様にしてゲル化や添加剤の凝集が発生することがない。内管３８０の先端部は、断面円形の内周面の径が長手方向において一定であるのに対し、外周面は先端に向かうほど径が小さくなるテーパー形状に形成されてある。これにより、添加剤液流３８８の周りに、緩衝液層３８９ａがより確実に形成される。
【０１３９】
この際に、第８実施形態では、添加剤液流３８８の流量、すなわち添加剤液２６１ａの添加流量をＱＡＥ、緩衝液流３８９の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）が０．０１以上０．１以下になるように、各液流３８８，３８９の流量等を調整している。これは、流量比が０．０１を下回ると、緩衝液層３８９ａによる緩衝機能が弱くなり、前述したように、ゲル化や添加剤の凝集が発生することがあるためである。また、逆に流量比が０．１を上回ると、ピュアドープ４４中の添加剤液２６１ａの濃度が低くなり、流延ドープ５４の流延適性が低下することがあるためである。
【０１４０】
他の第２〜第４添加剤液供給部２４８〜２５０も、同様にして、二重構造の添加ノズル５１ｂ〜５１ｄ及び緩衝液供給部３８５を備えている。なお、添加剤液の種類によりゲル化や凝縮の発生が少ないものもあり、この場合には、二重構造の添加ノズルや緩衝液供給部は省略してもよく、この場合には、通常の添加ノズルを用いて添加剤液を添加すればよい。なお、第１実施形態〜第７実施形態で用いた添加ノズル５１，５１ａも本実施形態の添加ノズル５１ａと同じである。
【０１４１】
図１３に示すように、インラインミキサ３５２は、分割混合型スタティックミキサ３９２と捻転混合型スタティックミキサ３９３とから構成されている。分割混合型スタティックミキサ３９２は、各添加ノズル５１ａ〜５１ｄの前方近傍に設置される。分割混合型スタティックミキサ３９２には、エレメント３９４ａ，３９４ｂが設けられ、これらがドープ用配管４６の長手方向に交互に配置されている。エレメント３９４ａ，３９４ｂは、複数の細長い仕切板を交互に交差させるように組み付けて形成されている。分割混合型スタティックミキサ３９２は、ドープ用配管４６内を流れるピュアドープ４４と添加剤液２６１ａ〜２６１ｄとを、エレメント３９４ａ，３９４ｂによって分割しながら混合する。
【０１４２】
捻転混合型スタティックミキサ３９３は、分割混合型スタティックミキサ３９２の下流側に配置される。捻転混合型スタティックミキサ３９３には、エレメント３９５ａ，３９５ｂが設けられ、これらがドープ用配管４６の長手方向に交互に配置されている。エレメント３９５ａ，３９５ｂは、長方形の板を１８０°ねじって形成されたものであり、エレメント３９５ａと、エレメント３９５ｂとではねじられる方向が逆にされている。エレメント３９５ａ，３９５ｂは、板の側端部が直交するように、ドープ用配管４６の軸を中心に９０°回転された状態で配置される。捻転混合型スタティックミキサ３９３は、ドープ用配管４６内を流れるピュアドープ４４と添加剤液２６１ａ〜２６１ｄとを、エレメント３９５ａ，３９５ｂによって転換しながら混合する。
【０１４３】
なお、図１３では、図１０に図示する４つの添加ノズル５１ａ〜５１ｄ及び４つのインラインミキサ３５２のうち、最も上流の添加ノズル５１ａとインラインミキサ３５２とを図示してあるが、他の添加ノズル５１ｂ〜５１ｄ及びこれらの各下流に配されるインラインミキサ３５２についても同様である。
【０１４４】
添加剤添加ユニット３１２にも、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、インラインミキサ３５２を経たピュアドープ４４が、流延に供する前に濾過される。これにより、第８実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなり、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【０１４５】
本実施形態でも、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部２４７〜２５０及び添加ノズル５１ａ〜５１ｄによってそれぞれ供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。さらに、本実施形態では、添加ノズル５１ａ〜５１ｄの各下流側にインラインミキサ３５２が設けられ、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの各々が供給されるたびに混合が為されるので、各添加剤液２６１ａ〜２６１ｄに含まれている添加剤がそれぞれ均一にピュアドープ４４に分散されやすい。
【０１４６】
添加剤液調合部１７０では、調合ＬＵＴ３５８ａから製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【０１４７】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット２１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット３１２のコントローラ３５８に送られてくると、コントローラ３５８は、新品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製するように各部を制御する。また、旧品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングで切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの排出、洗浄、新品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの循環を行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁２６６，２６７を切り替えて、循環を停止すると共に、開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１ａ〜５１ｄからピュアドープ中に添加する。
【０１４８】
なお、本実施形態でも、各添加剤液供給部に対応して設けた各添加ノズル５１ａ〜５１ｄを用いて各種添加剤液６１ａ〜６１ｄをピュアドープに対し添加するようにしたが、これに代えて、図示は省略するが、例えば１個の添加ノズルを用いて、ピュアドープに対して同一位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニットを用いてもよい。この場合にも、二重配管構造とし、内側通路に、複数種類の添加剤液を混合した混合添加剤液を供給し、外側通路に緩衝液を供給する。また、混合添加に代えて、図示は省略したが例えば４重配管構造として、複数の添加剤液通路を形成し、それぞれの通路に個別に添加剤液を供給し、最外層の通路に緩衝液を供給してもよい。
【０１４９】
また、同一位置で添加する場合に、図１１に示すように、上記二重配管構造の添加ノズルを複数配置することで基準ドープ（ピュアドープ）に添加剤を添加してもよい。また、多重配管構造の添加ノズルを複数用いて、基準ドープの通路内で同一位置または異なる位置で複数の添加剤を添加してもよい。
【０１５０】
第８実施形態では、インラインミキサ３５２として、スタティックミキサ３９２，３９３を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ダイナミックミキサ４２０（図１４参照）であってもよい。
【０１５１】
図１４に示すように、ダイナミックミキサ４２０は、ドープ用配管４６の途中に設けられた筒状のケース４２１と、ケース４２１に収納されたミキサ本体４２２と、ミキサ本体４２２を回転自在に支持ずる支持部材４２３とから構成される。
【０１５２】
ミキサ本体４２２は、円錐状の先端部４２２ａと、円柱状の胴体部４２２ｂとからなり、その先端部４２２ａが液流れ方向の上流を向くように支持部材４２３に取り付けられている。これにより、ケース４２１の内壁面とミキサ本体４２２の外周面と間に、液流れ方向の上流側から下流側に向かうに従い徐々に小さくなるような隙間４２５が形成される。ミキサ本体４２２は、例えば、ケース４２１の外周面に所定ピッチで設けられた電磁石、及び胴体部４２２ｂに内蔵された磁石によって、周知のパルスモータの動作原理と同じ動作原理で動作（回転）する。
【０１５３】
支持部材４２３は、液流れ方向の下流側から上流側に向かって延びた略円筒状の回転軸であり、その先端部にミキサ本体４２２が取り付けられ、その後端部がケース４２１の内壁面に固定されている。また、支持部材４２３には、液流れ方向の下流側のドープ用配管４６と連通する隙間流路４２３ａが形成されている。
【０１５４】
ダイナミックミキサ４２０に送られたピュアドープ４４及び添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは、ミキサ本体４２２の先端部４２２ａにより分けられ、隙間４２５及び隙間流路４２３ａを通過して、下流側のドープ用配管４６へ流れる。この際に、ミキサ本体４２２が回転することで、隙間４２５を通過するピュアドープ４４及び添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが攪拌混合される。
【０１５５】
上記実施形態では、緩衝液３８７として、ピュアドープや狭義の基準ドープの溶媒２７の成分と同じ液を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、添加剤液を上記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、基準ドープを上記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液等を緩衝液３８７として用いてもよい。なお、成分と同じ液とは、溶剤２７が単一成分からなるときにはその単一成分であり、溶剤２７が複数の成分からなるときには複数成分の少なくともいずれかひとつであればよい。また、上記実施形態では、断面形状が略円形状の添加ノズルを例に挙げて説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばドープ用配管４６の直径方向に長く延ばされた偏平ノズル等の各種形状のノズルを用いてよい。
【０１５６】
なお、上記第４〜第８実施形態においてもピュアドープ４４に対して流延ダイ１０７の直前で添加剤液を添加するようにしたが、ドープはピュアドープ４４に限られず、従来のように、ドープ中に各種添加剤を含んだ流延ドープであってもよく、この場合にも、添加剤を流延ダイの直前で添加することにより、新たな品種のフィルムを同様に製造することができる。各種添加剤は、図５における混合部１５でポリマー２６と溶媒２７とを混合する際に、同様にして混合される。
【０１５７】
また、ピュアドープ４４や従来の流延ドープに代えて、図５，図７，図１０における混合部１５で、ポリマー２６と溶媒２７とを混合する際に、共通添加剤をくわえて一緒に混合し、狭義の基準ドープとしてもよい。狭義の基準ドープは、各品種で共通に必要な添加剤のみを予めポリマー２６と溶媒２７とを溶解させる際に分散させて調製する。この場合には、流延ダイの直前で添加、すなわち直前添加をする添加剤量を共通添加剤分だけ減らすことができ、効率の良い添加が可能になる。
【０１５８】
上記第４〜第８実施形態では、単層流延を例にとって説明したが、第１〜第３実施形態の場合と同様に、共流延としてもよい。
【０１５９】
また、第１〜第７実施形態のスタティックミキサ５２は、第８実施形態での分割混合型スタティックミキサ３９２、捻転混合型スタティックミキサ３９３のいずれでもよいし、これらを組み合わせたものであってもよい。また、スタティックミキサ５２をダイナミックミキサ４２０に代えてもよい。
【０１６０】
以下、本発明について行なった実施例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【０１６１】
下記のポリマー２６及び溶媒２７を溶解タンク２３にて混合してピュアドープ４４を調製した。溶媒２７としては、ジクロロメタンと、メタノールと、１−ブタノールとを混合したいわゆる混合溶媒を用いた。
【０１６２】
［ポリマー］
セルローストリアセテート １００重量部
［混合溶媒］
ジクロロメタン ３２０重量部
メタノール ８３重量部
１−ブタノール ３重量部
【０１６３】
添加剤添加ユニット１２では、上記の混合溶媒及び添加剤を混合して添加剤液Ａを構成し、この添加剤液を添加ノズル５１によりピュアドープ４４に添加した。
［添加剤液Ａ］
混合溶媒 ８０重量部
可塑剤Ａ ７．６重量部
可塑剤Ｂ ３．８重量部
ＵＶ剤ａ ０．７重量部
ＵＶ剤ｂ ０．３重量部
クエン酸エステル混合物 ０．００６重量部
微粒子 ０．０５重量部
【０１６４】
フィルム品種を切り替えるときの添加剤液Ｂは以下の通りである。
［添加剤液Ｂ］
混合溶媒 ８０重量部
可塑剤Ｃ ６重量部
可塑剤Ｄ ６重量部
ＵＶ剤ａ ０．７重量部
ＵＶ剤ｂ ０．３重量部
クエン酸エステル混合物 ０．００６重量部
微粒子 ０．０５重量部
【０１６５】
上記のセルローストリアセテートは、置換度２．８４、粘度平均重合度３０６、含水率０．２重量％、ジクロロメタン溶液中の６重量％の粘度が３１５ｍＰａ・ｓであり、平均粒子径１．５ｍｍ、標準偏差０．５ｍｍの粉体であり、可塑剤Ａは、トリフェニルホスフェートであり、可塑剤Ｂは、ジフェニルホスフェートであり、ＵＶ剤ａは、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾールであり、ＵＶ剤ｂは、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾールであり、クエン酸エステル化合物はクエン酸とモノエチルエステルとジエチルエステルとトリエチルエステルとの混合物であり、微粒子は平均粒径が１５ｎｍ、モース硬度が約７の二酸化ケイ素である。また、ピュアドープ４４の調製時には、レタデーション制御剤（Ｎ−Ｎ’−ジ−ｍ−トルイル−Ｎ−ｐ−メトキシフェニル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリアミン）をフィルムとしたときの全重量に対して４．０重量％となるように添加した。
【０１６６】
次に、図１に示す溶液製膜設備１０のうち、第２フィルタ５３により異物が除去された流延ドープ５４を用いて、図２に示す製膜ユニット１３にて、流延、剥ぎ取り、乾燥の各工程を行い、ＴＡＣフィルム１０６を得た。
【０１６７】
溶解タンク２３から製膜ユニット１３の流延ダイ１０７入口までの全工程の配管容量Ｃ１は、５６０００Ｌ（リットル）であり、添加ノズル５１による添加位置から流延ダイ１０７までの配管容量Ｃ２は８０００Ｌである。添加ノズル５１で、添加剤液Ａを添加した後にスタティックミキサ５２でインライン混合した。ピュアドープ４４に対し添加剤液Ａを用いた品種Ａのフィルムから、ピュアドープ４４に対し添加剤液Ｂを用いた品種Ｂのフィルムに切り替えるときに、連続流延を止めることなく、添加剤液Ａから添加剤液Ｂに切り替えた。品種切り替えに要した時間は６時間であった。
【０１６８】
［比較例１］
比較例１では、実施例１での流延ダイ１０７直前添加に代えて、従来設備と同じように、溶解タンク２３で添加剤液Ａから添加剤液Ｂに切り替えた場合であり、品種Ａ，Ｂの処方は実施例１と同じにした。配管容量Ｃ１が５６０００Ｌであり、製品Ａの流延ドープから製品Ｂの流延ドープとするのに、４２時間必要とし、この間、添加剤液Ａ，Ｂが混在した状態となり、配管容量の約３倍の流延ドープを製品として使用することができずに、製品ロスが発生した。
【実施例２】
【０１６９】
品種Ａのフィルム１０６を得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルム１０６を製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１２０分前）に、可塑剤が入った添加剤液９９ａを添加比率と同率とした添加剤液流量（４００ｃｃ／分（＝４００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液９９ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をピュアドープ４４に添加した。添加操作開始後に流量変化を発生させずに添加した。すなわち、添加する同じ流量で待機循環運転を実施することにより、待機循環運転時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。従来の切り替え処理の場合には、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。このため、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの時間（調整時間）が長くかかり、ロス発生の原因となっていたが、これを解消することができた。実施例２では、添加時の脈動防止及び添加剤調整時間が必要なく、製品となりうる目的添加量に達するまでのロス時間は３００分となり、後述の実施例４に比べて約２０％減少した。
【実施例３】
【０１７０】
品種Ｂのフィルム１０６を得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１．１％、レタデーション制御剤の直前添加比率５％として、実施例２と同様にフィルム１０６を製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１２０分前）に、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率と同率とした添加剤液流量（４００ｃｃ／分（＝４００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（２２０ｃｃ／分（＝２２０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、レタデーション制御剤が入った添加剤液６５ｃを添加比率と同率として添加剤液流量（１０００ｃｃ／分（＝１０００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をピュアドープ４４に添加した。添加操作開始後に流量変化を発生させずに添加した。添加時の脈動防止及び添加剤調整時間が必要なく、製品となりうる目的添加量に達するまでのロス時間は３００分となり、後述の実施例４に比べて約２０％減少した。
【実施例４】
【０１７１】
実施例２と同一の品種Ａのフィルムを得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルムを製造した。Ｃ２／Ｃ１は１／２８０である。実施例２と異なる部分は、添加剤液の循環処理を行わずに、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率の１／２の添加剤液流量（２００ｃｃ／分＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、ピュアドープ４４に添加した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率の１／２の添加剤液流量（１００ｃｃ／分（＝１００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、ピュアドープ４４に添加した。実施例４では、実施例２，３のように切り替え直前に添加剤液の循環処理を行わずに、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。このため、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの時間（調整時間）が長くかかることになる。この調整時間中のドープは規定の添加剤添加比率に達していないため、製品となり得ず、ロス発生の原因となる。実施例４でのロス時間は３６０分であった。
【実施例５】
【０１７２】
実施例２と同一の品種Ａのフィルムを得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルムを製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１１０分前）に、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率と異なる添加剤液流量（２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）（実施例２の半分の流量））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（１００ｃｃ／分（＝１００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）（実施例２の半分の流量））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をドープに添加した。実施例１に比べて半分の流量で切り替え直前まで循環処理を行っているため、実施例４に比べて、調整時間を短縮することができるものの、脈動及び圧力変動が実施例２に比べて大きく、安定するまでの調整時間がやや長くかかってしまい、実施例４と同様にロス発生の原因となった。実施例５でのロス時間は３３０分であった。
【実施例６】
【０１７３】
以下、図１５を参照して、実施例６〜実施例９を具体的に説明する。図７に示す溶液製膜設備２１０を用い、実施例６〜８では増量添加を実施し、実施例９では増量添加を実施しなかった。図１５においては、実施例６を符号（Ａ）で、実施例７を符号（Ｂ）で、実施例８を符号（Ｃ）で、実施例９を符号（Ｄ）で示す。また、図１５のグラフの下方に示す「Ｔ１」は、増量添加を実施した期間、すなわち初期添加流量ＱＡＳを継続した期間（以下、増量添加期間と称する）（単位；分）であり、「Ｐ１」は、増量添加を終了させて、添加剤液２６１ａの流量を初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに切り替えた流量切り替え時点、「Ｐ２」は、添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、添加ノズル５１ａの各出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達した時点すなわち昇圧達成点、「Ｔ２」は、昇圧達成点まで添加流量ＱＡＥを継続した期間（以下、目標流量添加期間と称する）（単位；分）を意味する。
【０１７４】
品種Ｂのフィルム１０６を得るべく、ピュアドープ４４の流量ＱＤを５Ｌ／分、添加剤液の直前添加比率１％で添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）とした。Ｃ２／Ｃ１は１／１００である。この場合に、初期添加流量ＱＡＳを１５０ｃｃ／分（＝１５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として、増量添加期間Ｔ１を１５分として送液した。また、増量添加期間Ｔ１を経過した後に、添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として目標流量添加期間Ｔ２を１０分として送液した。また、添加ノズル５１ａの目標出口圧力を１ＭＰａとした。１ＭＰａまで昇圧するのに、２５分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して３０分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、１５０（ｃｃ／分）×１５分＋５０（ｃｃ／分）×１０分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例７】
【０１７５】
初期添加流量ＱＡＳを７５ｃｃ／分（＝７５×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）、増量添加期間Ｔ１を３０分、目標流量添加期間Ｔ２を１０分とした以外は実施例６と同じ条件とした。１ＭＰＡまで昇圧するのに、４０分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して１５分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、７５（ｃｃ／分）×３０分＋５０（ｃｃ／分）×１０分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例８】
【０１７６】
初期添加流量ＱＡＳを１５０ｃｃ／分（＝１５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）、増量添加期間Ｔ１を１８分、目標流量添加期間Ｔ２を１分とした以外は実施例６と同じ条件とした。１ＭＰＡまで昇圧するのに、１９分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して３６分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、１５０（ｃｃ／分）×１８分＋５０（ｃｃ／分）×１分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例９】
【０１７７】
増量添加を行わず、目標とする添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として目標流量添加期間Ｔ２のみで送液し、昇圧させた。その他の条件は、実施例６と同じである。１ＭＰＡまで昇圧するのに、５５分かかった。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、５０（ｃｃ／分）×５５分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例１０】
【０１７８】
実施例１０では、図１０に示す溶液製膜設備３１０を用いて、ポリマー２６としてＴＡＣを用い、有機溶媒２７としてジクロロメタン、メタノール、１−ブタノールの混合溶媒を用いてピュアドープ４４を調製した。全工程の配管容量Ｃ１は５６０００Ｌであり、添加剤添加後の配管容量Ｃ２は８０００Ｌである。したがって、Ｃ２／Ｃ１は１／７である。添加剤としてはリン酸エステル系可塑剤溶液（｛添加剤重量／（添加剤重量＋混合溶媒重量）｝×１００＝５５％）を用い、緩衝液３８７としてピュアドープ４４の調製用有機溶媒２７を用い、ピュアドープ４４と添加剤液との間に緩衝液層３８９ａを形成した。添加剤液量はピュアドープ４４の流量に対し７％とし、緩衝液３８７はピュアドープ４４に対し添加比率を０．０７％とした（流量比＝緩衝液流量／添加剤液量＝０．０７／７＝０．０１）。添加剤液を添加した後は、ダイナミックミキサ４２０と捻転混合型スタティックミキサ３９３とを直列接続した複合ミキサにて添加剤液とピュアドープとを分散混合した。ゲル化は発生せず、流延及び剥ぎ取りも問題なく行うことができた。
【実施例１１】
【０１７９】
緩衝液３８７の添加比率を０．７％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．７／７＝０．１）。ゲル化は発生せず、流延及び剥ぎ取りも問題なく行うことができた。
【実施例１２】
【０１８０】
緩衝液３８７の添加比率を０．０６％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．０６／７≒０．００９）。ゲル化が発生した。
【実施例１３】
【０１８１】
緩衝液３８７の添加比率を０．８％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．８／７≒０．１１）。ゲル化は発生しなかったもの、流延ドープの濃度低下を引き起してゲル強度が低下したため、剥ぎ取りの際に剥げ残りが発生した。
【符号の説明】
【０１８２】
１０，９０，２１０，３１０ 溶液製膜設備
１１ ピュアドープ調製ユニット
１２，８２，９２，１８７，２１２，３１２ 添加剤添加ユニット
１３ 製膜ユニット
１５，８５ 混合部
１６ 溶解部
１７ 濃縮部
１８ 貯留部
２６ ポリマー
２７ 溶媒
４４ ピュアドープ
５０，９３ 添加剤供給部
５１，５１ａ〜５１ｄ 添加ノズル
５２ スタティックミキサ
５４ 流延ドープ
８１ 基準ドープ
８３ 共通添加剤
９３ 添加剤供給部
１７０ 添加剤液調合部
１７３，２６５ 循環部
１８２，２７０ 洗浄液供給部
２４７〜２５０ 第１〜第４添加剤液供給部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマーを溶媒に溶解させたドープを支持体上に流延した後、剥ぎ取り乾燥させてポリマーフィルムを得る溶液製膜方法及び設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セルロースエステル、特に５７．５％〜６２．５％の平均酢化度を有するセルローストリアセテート（以下「ＴＡＣ」という）から形成されるＴＡＣフィルムは、光学等方性に優れていることから、近年市場が拡大している液晶表示装置の偏光板の保護フィルム等に用いられている。
【０００３】
ＴＡＣフィルムの製造方法としては、例えば特許文献１に記載されているように、溶液製膜方法が良く知られている。溶液製膜方法は、溶融製膜方法などの他の製造方法と比較して、光学的性質などの物性に優れたフィルムを製造することができる。溶液製膜方法では、まずジクロロメタンや酢酸メチルを主溶媒とする混合溶媒にポリマー及び、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、マット剤、レタデーション制御剤、可塑剤等の各種添加剤を混合してドープを調製する。次いで、ドープを流延ダイより支持体上に流延して流延膜を形成する。そして、流延膜が支持体上で自己支持性を有するものとなった後に、支持体から流延膜を湿潤フィルムとして剥ぎ取り、乾燥させた後に製品フィルムとしてロール形態に巻き取る。
【０００４】
ところで、ポリマーフィルムは、用途に応じた品種を製造する必要がある。しかし、品種毎に溶液製膜設備を備えることは現実的ではなく、ひとつの溶液製膜設備で複数の品種を製造するのが通常である。溶液製膜設備は、複数の品種を同時には製造することができないものであるので、ひとつの溶液製膜設備で複数の品種を製造する場合には、まずひとつの品種を製造し、その製造の後に他の品種の製造をする、というように、品種の変更をする。この品種の変更の方法としては、以下の２つの方法がある。
【０００５】
第１の方法は以下である。先ず、添加剤の種類や添加量を変更した新たなドープを溶解タンクにて調製する。次に、調製した新たなドープを製膜ラインに流して、この新たなドープで古いドープを置換することによりドープを切り替える。
【０００６】
第２の方法は、別系統の仕込み装置を用意し、この別系統の仕込み装置で新たなドープを調製し、配管系統を切り替える。この切り替えによって古いドープを新たなドープで押し出す必要がなくなり、古いドープを新たなドープで置換するための配管容量を小さくすることができるため、迅速な品種切り替えが可能になる。
【０００７】
また、添加剤の添加量を微調整するために、添加剤液を流延ダイの直前で添加するという直前添加が行われている（特許文献２，３参照）。この添加剤の流延直前添加ではドープをサンプリングしたり、出来上がった製品をサンプリングしたりして、添加剤量を測定し、添加剤量が不足している場合に、インラインミキサを用いて必要な分を流延ダイの直前で添加する。なお、インラインミキサによる添加剤のドープへの添加ないし混合は、例えば特許文献４でも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１０４１４８号公報
【特許文献２】特開２００６−７６２８０号公報
【特許文献３】特開２００７−２１６６７４号公報
【特許文献４】特開２００６−０８８５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ひとつの溶液製膜設備で複数の品種のフィルムを切り替えて製造する方法としては上記の第１の方法と第２の方法とがある。しかしながら、古いドープを新処方の新たなドープに置換して品種を切り替える第１の方法の場合には、別系統の仕込み装置を設ける必要がなく構成が簡単になるものの、押し出し置換を行い、置換が完了するまでに、配管容量の３倍程度の新たなドープを流す必要がある。このため、押し出し中の時間のロスや製品ロスが大きくなるという問題がある。
【００１０】
また、別系統の仕込み装置を設ける第２の方法の場合には、第１の方法の押し出し置換のように時間のロスや製品ロスが発生することがないものの、別途仕込み装置を複数設ける必要があり、設備コストが膨大になるという問題がある。
【００１１】
また、流延ダイの直前でドープに添加剤液を添加する特許文献２や３の方法は、一つの製膜設備で一つの品種を製造する場合には有効である。しかし、一つの製膜設備で複数の品種を製造する場合には、用いる添加剤の種類のみならず、添加剤を添加するタイミングや目標とする添加比率がフィルムの品種毎に異なることがある。したがって、特許文献２や３の方法を用いたとしても、これらの方法において添加剤の種類を新たに製造しようとするフィルムの品種に応じて単に切り替えるだけでは不充分である。例えば、添加剤が液中に含まれる添加剤液が変更されても常に同じ条件で添加していたのでは、ドープが均一な状態となるように添加剤液を混ぜ込むことはできない。したがって、添加剤液の添加量が一定のレベルになり、しかも添加剤液が添加された後のドープの性状が安定するまでは、目標とする品種のフィルムを得ることができず、原料や製造時間のロスにつながるという問題がある。また、場合によっては、目的とする添加剤が不足した状態で流延されることから、製膜途中で穴空きなどの製膜トラブルが発生し、流延停止に至ることがある。
【００１２】
特に、ドープの流量に対して直前添加する添加剤液の量が少ない場合には、時間ロスも製品ロスも大きい。これは、添加ノズルに至る配管は添加剤液の変更に関わらず共通して用いられ、新たな添加剤液の流量が小さいほど、配管内部を新たな添加剤で満たすまでに時間がかかるからである。したがって、この時間がロス時間となり、この時間に流れるドープは添加剤液が所定の割合となっていないため、フィルムとなったときに製品とすることができないため、廃棄処分となり、原料ロスにも繋がっていた。
【００１３】
そこで、本発明は上記課題を解決するためのものであり、品種の異なるフィルムをつくる場合でも、その製造設備のコストを増大させることなく、製造時間や製品ロスの発生を抑えるようにした溶液製膜方法及び設備を提供することを目的とする。さらに、新たな品種に添加すべき添加剤の量が少ない場合であっても、製造時間や製品ロスを抑制することができる溶液製膜方法及び設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の溶液製膜方法は、ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製工程と、前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加工程と、前記流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延し、前記支持体上に流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がす剥ぎ取り工程と、前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムとする乾燥工程と、前記フィルムの品種切替に際して、添加工程における添加剤を品種に合わせて変更する添加剤変更工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
前記添加工程は、前記添加剤を液中に含ませて添加剤液を調製する添加剤液調製工程を含み、前記添加剤液を添加ノズルにより添加することが好ましい。前記基準ドープ調製工程から前記流延ダイまでの配管容量をＣ１としたときに、前記流延ダイを基準にして｛（１／２８０）×Ｃ１｝以上｛（１／７）×Ｃ１｝以下の配管容量となる上流側位置で、添加剤を添加することが好ましい。また、前記添加工程において前記基準ドープの流量に対する前記添加剤液の流量の比率が１％以上３０％以下であることを特徴とする。前記添加工程はインラインで前記添加剤を添加することを特徴とする。また、前記添加剤は可塑剤を含み、前記添加剤液における前記可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることを特徴とする。前記基準ドープは、各品種に共通に必要な添加剤を含んでいるか、または、前記ポリマー及び前記溶媒からなるピュアドープであることを特徴とする。
【００１６】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有することが好ましく、この循環工程では、前記添加剤液を、前記基準ドープに添加する際の流量と同じ流量で循環させることが好ましい。循環工程は、前記添加開始時に対し１２０分以上前に開始することがより好ましい。さらに、フィルムの品種切替に際し、新たな品種に用いる前記添加剤液を添加する前に、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄工程を有することを特徴とする。
【００１７】
前記添加剤変更工程は、基準ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて添加する前記添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％以下であって、前記添加剤液の添加流量ＱＡＥが３００ｃｃ／分（＝３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５〜３．０倍の初期添加流量で一定時間、増量添加を行い、前記一定時間経過後に前記添加流量ＱＡＥにすることが好ましい。前記一定時間は、添加ノズルの出口における添加剤液の圧力が、添加ノズルの出口付近における基準ドープの圧力と同じになるまでの時間であることが好ましく、基準ドープに対して添加する前に、添加剤液を予め循環させておく循環工程を有し、この循環工程では前記添加剤液を前記初期添加流量で循環させることがより好ましい。
【００１８】
前記添加工程は、添加剤液が添加された基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合工程を有し、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成して前記基準ドープに添加することが好ましい。
【００１９】
前記緩衝液は、前記溶媒の成分と同じ液、前記添加剤液を前記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、前記基準ドープを前記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液のいずれかひとつであることが好ましい。前記添加工程は、前記緩衝液を前記溶媒の成分と同じ液とし、前記添加剤液の流量をＱＡＥ、前記緩衝液の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）を０．０１以上０．１以下とすることが好ましい。
【００２０】
前記混合工程は、混合方法の異なる複数のインラインミキサを通過させることにより行うことが好ましい。
【００２１】
インラインミキサは、ねじられた仕切り部材からなる第１のエレメントを基準ドープの通路内に複数配置して構成される捻転混合型スタティックミキサと、複数の細長い仕切り部材を交互に交差させてなる第２のエレメントを基準ドープの通路内に複数配置して構成される分割混合型のスルーザミキサと、回転するミキサ本体を基準ドープの通路内に配置して構成されるダイナミックミキサとの少なくともいずれかひとつである。
【００２２】
また、本発明の溶液製膜設備は、ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製ユニットと、基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前、すなわち流延ダイに近い上流側の位置で添加し流延ドープとする添加剤添加ユニットと、前記添加剤が添加された流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延して、支持体上に流延膜を形成し、この流延膜に自己支持性を付与して流延膜を支持体から湿潤フィルムとして剥がし、湿潤フィルムを乾燥させてフィルムを得る製膜ユニットと、フィルムの品種切替に際して、前記基準ドープに添加する前記添加剤を新たな処方のものに変更する添加剤変更部とを備えることを特徴として構成されている。
【００２３】
前記添加剤添加ユニットは、前記添加剤が液に含まれた添加剤液を基準ドープに添加する添加ノズルと、この添加ノズルへ供給する添加剤液を調製する添加剤供給部とを有することが好ましく、添加剤供給部が、添加剤液を添加ノズルよりも上流で循環させる添加剤循環手段を有することがより好ましい。添加剤添加ユニットが、フィルムの品種切替に際し、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄部を有することが好ましい。
【００２４】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液の流量を制御する流量制御手段を有することが好ましい。
【００２５】
添加ノズルは、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成する緩衝液層形成手段を有し、添加剤添加ユニットは、前記前記添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、各種添加剤の成分や量が異なる新たな品種のフィルムを製造する場合に、設備コストを増大させることなく、製造時間ロスや製品ロスの発生を抑えることができる。さらに、添加剤の切り替えを効率よく行えるようになり、所定の添加比率に迅速に立ち上げることができる。これにより、添加剤の添加開始操作から品質が安定するまでの時間の短縮や、添加剤不足に起因する穴開きなどの製膜トラブルが抑制され、ドープの無駄もなくなる。この効果は、本発明によると、新たな品種に用いる添加剤の量が少ない場合であっても得られる。また、添加剤の添加によるゲル化や添加剤の凝集の発生を抑えるようにしたので、結果的に製品ロスがより確実に減少する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図２】製膜ユニットを示す概略図である。
【図３】第２実施形態としての二段で添加剤をドープに添加する添加ユニットを示す概略図である。
【図４】本発明の第３実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図５】第４実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図６】第５実施形態である溶液製膜設備の添加剤添加ユニットを示す概略図である。
【図７】第６実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図８】目標とする添加流量よりも大きな流量の初期添加流量で添加前処理を行う本発明の第６実施形態におけるフローチャートである。
【図９】第７実施形態におけるフローチャートである。
【図１０】第８実施形態である溶液製膜設備を示す概略図である。
【図１１】添加ノズルの断面図である。
【図１２】添加ノズルの先端部の斜視図である。
【図１３】インラインミキサの斜視図である。
【図１４】ダイナミックミキサの断面図である。
【図１５】本発明の実施例を説明するための添加剤液の送液量と送液時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１に示す本発明の第１実施形態である溶液製膜設備１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット１２と、製膜ユニット１３とを備える。
【００２９】
ピュアドープ調製ユニット１１は、混合部１５、溶解部１６、濃縮部１７、貯留部１８から構成されている。混合部１５は、第１及び第２タンク２１，２２、溶解タンク２３、貯留タンク２４、ポンプ２５を有する。第１タンク２１にはポリマー２６が入れられており、付属の計量器によりポリマー２６は所定量が計量されて溶解タンク２３に投入される。第２タンク２２には溶媒２７が入れられており、付属の定量ポンプ（図示無し）によって溶媒２７の所定量が溶解タンク２３に投入される。
【００３０】
このようにポリマー２６及び溶媒２７のみからなるドープを本発明ではピュアドープと言う。このピュアドープに対し、各品種で共通して必要であり、添加量が各品種中で最小量のものを、予めピュアドープの調製時に添加することもあり、これを狭義の基準ドープ（後述の第２実施形態参照）と言う。また、ピュアドープ及び狭義の基準ドープを総称して、単に基準ドープと言う。
【００３１】
本発明に係るポリマー２６は特に限定されず、溶液製膜方法に適用可能であれば良い。この中で、セルロースアシレートを使用すれば、透明度が高く、光学特性に優れたフィルムを得ることができるので、得られるフィルムは偏光板用の保護フィルムや光学補償フィルム等の光学用途として好適である。中でも、セルロースアセテートを使用し、特にアセチル化度の平均値が５７．５％〜６２．５％のＴＡＣを使用すれば、光学特性に優れたフィルムを得ることができる。上記のアセチル化度とは、セルロース単位重量当りの結合酢酸量を意味し、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験方法）におけるアセチル化度の測定および計算に従って求めることができる。本実施形態では、粒状のＴＡＣを使用する。なお、粒状のポリマーを使用する場合には、溶媒との相溶性の観点から、その９０重量％以上が０．１〜４ｍｍの粒径であることが好ましく、より好ましくは粒径が１〜４ｍｍである。
【００３２】
溶媒２７は、ハロゲン化炭化水素、エステル類、ケトン類、エーテル類、アルコール類等が好適であるが特に限定されず、使用するポリマーとの溶解性等を考慮して適宜選択すれば良い。溶媒２７は１種類の化合物であっても良いし、複数の化合物を混合した混合溶媒でも良い。具体的には、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン等）、エステル類（例えば、酢酸メチル、メチルホルメート、エチルアセテート、アミルアセテート、ブチルアセテート等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等）、エーテル類（例えば、ジオキサン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール等）等が挙げられる。
【００３３】
溶解タンク２３は攪拌翼を備えており、この攪拌翼が回転することにより、溶解タンク２３内のポリマー２６、溶媒２７が攪拌される。この攪拌により、ポリマー２６などの溶質が溶媒に完全には溶けていない粗溶解液が得られる。
【００３４】
溶解タンク２３内の粗溶解液は、貯留タンク２４に一旦貯蔵される。これにより溶解タンク２３は空になり、粗溶解液を１バッチずつ繰り返しつくる連続バッチ式が可能になる。貯留タンク２４も攪拌翼を備えている。この攪拌翼を回転することにより、粗溶解液が攪拌され均一にされる。
【００３５】
貯留タンク２４内の粗溶解液はポンプ２５を介して、溶解部１６の第１加熱器３１に送られる。第１加熱器３１としては、多管式熱交換器や静止型混合器などのインラインミキサが用いられる。この第１加熱器３１により粗溶解液が加熱される。加熱温度、すなわち加熱による粗溶解液の温度は５０〜１２０℃が好ましく、この温度範囲に粗溶解液の温度を保持するいわゆる加熱時間は５〜３０分が好ましい。この加熱により、溶液製膜に必要なポリマー２６などの溶質は変性することなく完全に溶解し、ピュアドープが調製される。このようにして調製されるピュアドープは、セルロースエステルの固形分濃度として１４〜２４重量％にされる。
【００３６】
第１加熱器３１により加熱されたピュアドープは、冷却器３２に送られる。冷却器３２によってピュアドープを構成する主要溶媒の沸点以下にまで冷却される。冷却されたピュアドープはポンプ３３により第１フィルタ３４に送られる。主要溶媒とは、溶媒２７が単一成分からなるときにはその単一成分を意味し、複数の液体成分からなるときには質量割合が最も多い液体成分を意味する。
【００３７】
第１フィルタ３４は、図示は省略したが、切り替えて使用するための複数のフィルタ本体やこれらフィルタ本体の洗浄装置などを備えており、一方で濾過を行いつつ、他方でフィルタの洗浄・交換を行う。これにより、ピュアドープの連続濾過を可能にしている。濾過方式は特に限定されない。濾過後のピュアドープはポンプ３５により濃縮部１７に送られる。
【００３８】
濾過後のピュアドープ４４は濃縮部１７の第２加熱器４０により加熱された後に、フラッシュタンク４１に送られて、ここで、フラッシュ濃縮法によりピュアドープが濃縮される。濃縮後のピュアドープはポンプ４２により貯留部１８の貯留タンク４３に貯留される。なお、濃縮部１７は必要に応じて設けられるものであり、省略してもよい。
【００３９】
貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４はポンプ４５により添加剤添加ユニット１２に送られる。この添加剤添加ユニット１２により、ピュアドープ４４に添加剤液がインライン添加される。添加剤添加ユニット１２は、所定の添加剤液６７をつくり、つくった添加剤液６７をドープ配管４６を流れるピュアドープ４４に供給する添加剤液供給部５０、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２、及び第２フィルタ５３から構成されている。なお、添加ノズル５１へ添加剤液６７を送液する配管には、必要に応じて、添加剤液６７の逆流を防止するためのチャッキ弁（図示無し）や開閉弁（図示無し）が設けられる。
【００４０】
添加剤液供給部５０は、所定の添加剤が含まれ、添加剤液６７にそのままあるいは互いに混合して使用される添加剤液を調製する複数の添加剤調合系６１、ポンプ６２及びコントローラ６３を備えている。添加剤調合系６１は、添加剤調合部６４、添加剤液タンク６５、開閉バルブ６６ａから構成されている。各添加剤調合系６１でそれぞれつくられる添加剤液をそのまま単独で添加剤液６７として使用する場合もあるし、あるいは、互いに異なる添加剤調合系６１でつくられる添加剤液を混合して添加剤液６７とする場合もある。このように、複数の添加剤調合系６１を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液６７のピュアドープ４４への投入が可能になっている。
【００４１】
添加剤液６７中の各種添加剤の種類及びピュアドープ４４に対する添加量は、製造するフィルム１０６（図２参照）の品種毎に予め求められており、調合ルックアップテーブルメモリ（調合ＬＵＴ）６８に記憶されている。コントローラ６３は、フィルム１０６の品種に応じて調合ＬＵＴ６８から、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類と添加量とから、添加剤調合部６４により、フィルム品種に応じた添加剤種類及び量とされた添加剤液を調合する。この添加剤液は、それぞれの添加剤液タンク６５に貯留されている。複数の添加剤液タンク６５は、フィルムの品種に応じて添加剤液６７を変更するために、配管の開度を調整する添加剤液変更手段６６を備える。この添加剤液変更手段６６は、複数の開閉バルブ６６ａからなり、これらの各開閉度が制御されることにより、添加剤液６７を構成すべき添加剤液が所定量添加ノズル５１へ送られることになる。開閉バルブ６６ａの各開閉度は、コントローラ６３により制御され、これにより、ピュアドープ４４に添加する添加剤液６７が変更され、フィルム品種に応じた添加剤液６７が定量ポンプ６２により添加ノズル５１に送られる。
【００４２】
添加ノズル５１は先端が平たく潰されて、ドープ配管４６の断面円形の直径方向に長く延ばされた偏平ノズルが用いられる。添加ノズル５１とこの下流側に配置されるスタティックミキサ５２とについては、特開２００６−１１７９０４号公報に詳しく説明されており、詳細な説明は省略する。スタティックミキサ５２により添加剤液６７が均一にピュアドープ４４に添加された後に、ピュアドープ４４は第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。この流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【００４３】
添加剤添加ユニット１２においては、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率、すなわち、添加剤液を基準ドープに添加する際の基準ドープの流量をＱＤ、添加する際の添加剤液６７の流量をＱＡＥとするときに、｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝で求める百分率（単位：％）は、１％以上３０％以下であることが好ましい。図１に示す本実施形態におけるＱＤはピュアドープ４４の流量である。
【００４４】
なお、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率が０．９％である場合には、添加流量比率を低く設定した分だけ添加剤液６７を高濃度としなくてはならないことが多いので、添加位置でゲル化が発生して製品であるフィルム１０６にもゲル故障が発生することがあるが、添加流量比率を１％以上とするとゲル化の発生は確実に抑制される。
【００４５】
一方、基準ドープに対する添加剤液６７の添加流量比率が３１％である場合には、添加剤液６７の流量ＱＡＥが基準ドープの流量ＱＤに対して大きくなり、添加後の混合性に問題がでることがあるが、添加流量比率を３０％以下とすることで基準ドープと添加剤液６７とが混じり合って均一になり、混合性が確実によくなる。
【００４６】
また、被添加液であるピュアドープ４４の粘度ρ１と添加剤液６７との粘度ρ２との比（ρ１／ρ２）は５００以下であることが好ましい。粘度比が５００を超えたり、添加流量比率が３０％を越えたりすると両者が混ざりにくくなり、１％未満では混ざるものの効率の良い添加が行えない。
【００４７】
また、添加剤は可塑剤を含み、添加剤液６７における可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることが好ましい。この可塑剤の濃度は、添加剤液６７の重量をｘ、可塑剤の重量をｙとするときに、（ｙ／ｘ）×１００で求める百分率（単位；％）である。１０重量％未満では濃度が小さすぎて、最終必要可塑剤量にするために、ピュアドープ４４に対する添加剤液６７の添加量を多くする必要があり、ピュアドープ４４に対する添加剤液６７の混合比率が増加して、両者の混合性が不良になることがある。また、６５重量％を超えると、ピュアドープ４４に溶けない添加剤が多くなる。
【００４８】
本発明では、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部５０及び添加ノズル５１によって製膜ユニット１３の流延ダイ１０７に入る直前で供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。このように、添加は、流延ダイ１０７の近くであり、流延ダイ１０７の上流側で為される。なお、ピュアドープ４４に添加剤液６７を供給する場合には、添加剤液６７に含まれる添加剤は、各品種に特有なものを含めた各品種に必要なものとされる。これに対して、後述の第３実施形態のように、各品種に共通に必要な添加剤をピュアドープ４４に予め添加しておき、このようにして得られた狭義の基準ドープに添加剤液６７を供給する場合には、添加剤液６７に含まれる添加剤は、各品種に特有な添加剤とされる。
【００４９】
添加剤としては、可塑剤、マット剤、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、レタデーション制御剤やその他の添加剤などがある。添加剤調合部６４では、調合ＬＵＴ６８から製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液６７を調合する。これら添加剤は、例えば特開２００５−１０４１４８号の［０１９６］段落から［０５１６］段落に記載されており、これらの記載も本発明に適用することができる。
【００５０】
このように本発明では、添加剤液６７の種別やその添加量を変更するだけでよく、今までの方法に比べて、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【００５１】
押し出し置換部分は、新旧ドープが混在した状態となる。新たなドープに完全に置き換えられるまでには、混合部１５で添加剤を入れてしまう従来設備であると、貯留タンク２４から製膜ユニット１３の流延ダイまでの配管容量の３倍程度の新ドープを必要とする。したがって、従来設備であると、押し出し置換が完了するまでには、貯留タンク２４から流延ダイまでの配管容量の３倍程度の新ドープが製品とならず、しかも、添加剤が混在した状態のため、この押し出し置換で連続流延されるフィルムをリサイクル用に供することができない。つまり、この押し出し置換量に相当する新ドープが無駄となる。このため、従来の押し出し置換による新品種の切り替え方法では、新ドープのロスが多大なものとなっていた。これに対して、本発明では、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）の直前で添加剤を基準ドープに加えるので、押し出し置換量をより少なく抑えることができる。
【００５２】
第１実施形態では、品種切り替えに際して、下流側、すなわち製膜ユニット１３の流延ダイの入口を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０以上１／７以下の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１を配置することが可能になる。なお、新旧の添加剤が混在してしまうフィルム部分は、この添加ノズル以降の配管容量分の３倍程度であり、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【００５３】
ドープ配管４６を流れるピュアドープ４４は、添加剤液６７に比べて粘度が非常に高い。例えば、添加剤液６７の粘度ρ２は、概ね０．００１〜１．０（単位；Ｐａ・ｓ）であるのに対し、ピュアドープ４４の粘度ρ１は、概ね１０〜１５０（単位；Ｐａ・ｓ）であり、添加剤液６７の粘度ρ２はピュアドープの粘度ρ１の１／１５００００〜１／１０である。このように、粘度が互いに大きく異なるピュアドープ４４と添加剤液６７とを混ぜ合わせると、添加剤液６７の液滴がピュアドープ４４の中に形成されるに留まりやすい。すなわち、ピュアドープ４４の中に添加剤液６７の微小な液滴が分散された状態となりやすく、ゲル化が起こりやすい。そして、この傾向は、ピュアドープ４４に添加剤液６７を供給する際のピュアドープ４４の流量に対して添加剤液６７の流量が小さいほど大きい。
【００５４】
このような液滴分散状態から、添加剤がピュアドープ４４に均一に分散した状態となるように混合をすすめるために、複数のエレメントに混合すべき液体が連続して送られてくることにより液体を混合するいわゆるインラインミキサ、例えばスタティックミキサ５２が有効である。しかし、スタティックミキサ５２等のインラインミキサは、周知の通り、所定形状の複数のエレメント５２ａがドープ配管４６の長手方向に並ぶように配されるものである。そして、エレメント５２ａの数は、添加剤がピュアドープ４４の中に均一に分散することができるように決定されるので、エレメント５２ａの数が増えるほど長くなるインラインミキサの長さは、添加剤液６７とピュアドープとの粘度比や流量比に応じて決定されることになり、これら粘度比や流量比が大きいほど長くなる。また、エレメント５２ａの数を増やしてインラインミキサの長さを長くするほど、ゲル化がより確実に抑止される。
【００５５】
このように、添加剤液６７をピュアドープ４４に供給して添加剤を均一に分散させるには、用いるスタティックミキサ５２にある程度の長さ、すなわち、エレメント５２ａによる剪断等で添加剤を均一に分散できる程度の長さが必要となる。そして、Ｃ２の上流端はスタティックミキサ５２が長くなるほどより上流側に設定されることになる。
【００５６】
また、図１では、溶解タンク２３を１つだけ図示しているが、通常は、複数設けられ、これら複数の溶解タンク２３が貯留タンク２４に接続する。各溶解タンク２３は、それぞれ独立した配管で貯留タンク２４に接続し、所定の溶解タンク２３との接続配管のみを開状態とするように切り替える場合もあるが、各溶解タンク２３からの各配管が、貯留タンク２４に接続するひとつの配管に接続し、この接続部に、貯留タンク２４に所定の溶解タンク２３から粗溶解液を流すように切り替える切替弁が設けられる場合もある。図１では、前者の場合を図示しており、Ｃ１の上流端を溶解タンク２３の下流端、つまり溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端としてある。これに対して後者の場合には、各溶解タンク２３から延びる配管がひとつの配管に接続する接続部をＣ１の上流端とするとよい。
【００５７】
さらに、用いる添加剤の中には、溶媒２７に溶解するものがある。そこで、従来は、添加剤液６７を第１加熱器３１よりも上流で加えていた。しかも、溶媒２７と添加剤とができるだけ早いタイミングで接触する方が好ましいと考えられ、できるだけ上流側で添加剤液６７を添加していた。ただし、粗溶解液をつくるにあたっては、上記のように複数の溶解タンク２３を切り替えて用いるので、添加剤液６７を加えることができるのは、最も上流側であっても、溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端ということになる。この観点から図１では、従来の配管容量Ｃ１の上流端を、溶解タンク２３の下流端として図示している。これに対し、溶解タンク２３の中で添加剤をも混合する場合には、溶解タンク２３の上流端を、従来の配管容量Ｃ１の上流端とすればよい。
【００５８】
以上のように、従来の配管容量Ｃ１の上流端と配管容量Ｃ２の上流端とを設定してある。したがって、Ｃ２／Ｃ１の１／２８０〜１／７という範囲は、これらの設定に基づくものである。
【００５９】
図１では、上記の通り、従来の配管容量Ｃ１に関して、溶解タンク２３と貯留タンク２４とを接続する配管の上流端で粗溶解液に添加剤液６７を添加していた場合を図示してある。この場合には、溶解タンク２３と貯留タンク２４との間の配管中に流れる粗溶解液と添加剤液６７との混合物を、粗溶解液と新たな添加剤液６７との混合物に置き換えることになるので、従来の配管容量Ｃ１の上流端は、溶解タンク２３と配管との接続部としている。したがって、粗溶解液と添加剤液６７との混合を溶解タンク２３で実施する場合には、溶解タンク２３の内部を新たな混合物に置き換えることになるので、従来の配管容量Ｃ１の上流端は溶解タンク２３の上流端となる。
【００６０】
従来の配管容量Ｃ１及び配管容量Ｃ２とは、冷却器３２とポンプ３３との間等の各機器間や、タンク間を接続する配管の容量のみならず、各機器や各タンクの容量をも含む。すなわち、配管を含めて旧ドープが存在するすべての容量である。
【００６１】
なお、必要に応じて、添加剤液タンク６５の出口側に、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内の添加量になっているかどうか測定してもよい。この場合には、測定結果に応じて、添加剤調合部６４での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分の添加量を所定範囲内に制御する。オンラインの成分計測としては近赤外分光分析法を用いる。
【００６２】
近赤外分光分析法は、添加剤液に短波長域の近赤外光を照射し、この測定物からの散乱反射光、散乱透過光あるいは透過反射光などの測定光を光センサで検出することで測定物の吸光度スペクトルを測定して、添加剤液の成分量に固有の相関を持つ分光波長域の吸光度を求めることで、予め作成された検量線に基づき吸光度から添加剤液の成分量を算出する方法である。
【００６３】
図２に示すように、製膜ユニット１３は、流延室１００と、渡り部１０１と、テンタ１０２と、乾燥室１０３と、巻取機１０４とを備え、流延ドープ５４を用いてフィルム１０６が作られる。流延室１００には、流延ドープ５４の吐出口が形成された流延ダイ１０７と、支持体として作用する流延ドラム１０８と、剥取ローラ１０９とが配置されている。
【００６４】
流延ドープ５４は、エンドレスの流延支持体としての回転している流延ドラム１０８の上に流延ダイ１０７を介して流延され、周面に流延膜１１１が形成される。流延ドラム１０８の表面温度は−１０℃以上１０℃以下の範囲内で略一定とすることが好ましい。このような流延ドラム１０８にドープを流延すれば、ドープは速やかに冷却されるため短時間の内にゲル状の流延膜１１１が形成される。流延ドラム１０８の回転と共に流延膜１１１のゲル化が進められ、自己支持性を有する流延膜１１１は剥取ローラ１０９で支持されながら流延ドラム１０８から湿潤フィルム１１３として剥ぎ取られる。
【００６５】
渡り部１０１では、多数のローラで湿潤フィルム１１３を支持し、搬送する間に乾燥が進められる。テンタ１０２では、湿潤フィルム１１３の両側端部がピン等の保持手段で保持された後、搬送する間に乾燥が進められフィルム１０６とされる。この後、フィルム１０６は、巻取機１０４の巻芯１０５にロール状に巻き取られる。
【００６６】
流延ダイ１０７の上流側には、添加剤添加ユニット１２の第２フィルタ５３が設置されており、添加剤液６７が混ぜられたピュアドープ４４が流延に供する前に濾過される。これにより不純物がよりいっそう取り除かれた流延ドープ５４が得られる。本実施形態では金属製のフィルタを備える装置を使用するが、濾過方式は特に限定されず、濾紙も好適に用いられる。ここで、フィルタが有する孔は微細な不純物でさえも取り除く上で、その平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましい。平均孔径が小さすぎると濾過圧が高くなり、短時間でフィルタの耐圧限界に達してしまうことがある。その一方で、平均孔径が大きすぎると流延ドープ５４中の微細な不純物を捕捉するのが難しい。フィルタは、生産性などを考慮しながら適宜選択すれば良い。
【００６７】
流延室１００、流延ダイ１０７、流延ドラム１０８等の構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フィルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号公報の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記述されており、これらの記載も本発明に適用することができる。なお、上記実施形態では、流延ドラム１０８上で流延膜を冷却ゲル化させて自己支持性を持たせる冷却ゲル化方式としたが、バンドやドラム上で流延膜を乾燥させて自己支持性も持たせる乾燥方式でも、同様に本発明を実施することができる。
【００６８】
本発明により得られるフィルムは、透明度やレタデーション値が高く、湿度依存性が低い。そのため、特に、偏光板の位相差フィルムとして好適に用いることができるが、偏光板の表面を保護するための保護フィルムとしても利用することができる。本発明のセルロースエステルフィルムの具体的用途に関しては、特開２００５−１０４１４８号公報において、例えば、［１０８８］段落から［１２６５］段落には、液晶表示装置として、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、反射型、その他の例が詳しく記載されており、これらの記載も本発明に適用させることができる。
【００６９】
フィルムの連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット１２のコントローラ６３に送られてくる。品種切り替え情報としては、切り替えのタイミングや、新たな品種に用いる添加剤の種類及び濃度等がある。品種繰り替え情報が送られてくるとコントローラ６３では、新品種に対応する添加剤液６７を構成する各添加剤液（図示）をつくるように添加剤調合部６４を制御する。さらに、コントローラ６３は、添加剤調合部６４でつくられた添加剤液を添加剤液タンク６５から下流側へ送るように、添加剤液変更手段６６の各開閉バルブ６６ａの開度を制御する。このようにして、旧品種に対応する添加剤液６７は品種切り替えタイミング信号のコントローラ６３への入力によって、新品種の添加剤液６７に切り替えられる。このとき、旧品種の添加剤液６７の排出、洗浄が行われ、その後に、新品種の添加剤液６７が添加ノズル５１に送られる。
【００７０】
なお、上記の第１実施形態では、単層流延を例にとって説明したが、この他に、基層に加えて、この基層の両面に外層を同時にまたは逐次に流延する共流延としてもよい。この場合にも、上記実施形態と同じように、先ず、添加剤を入れないピュアドープを調製し、このピュアドープに対して各層で必要な添加剤を、各層に対して流延ダイの直前位置で添加すればよい。
【００７１】
同時共流延の場合には、複数の流延ドープ５４をひとつの流延ダイ１０７に独立して案内してこの流延ダイ１０７の内部で合流させて流延する場合と、独立に案内されてきた複数の流延ドープ５４を層状に合流させるフィードブロックを流延ダイ１０７の上流に設けて、合流した複数のドープ５４を層状のひとつの流れで流延ダイ１０７におくり流延する場合とがある。フィードブロックを用いる後者の場合には、フィードブロックの内部流路も従来の配管容量Ｃ１及び配管容量Ｃ２に含める。
【００７２】
逐次共流延の場合には、複数の流延ダイ１０７を用いて各流延ドープ５４をそれぞれ流延するので、各流延ダイ１０７の上流端を従来の配管容量Ｃ１の下流端として、これを配管容量Ｃ２の決定の際の基準位置とするとよい。
【００７３】
上記第１実施形態では、添加剤を同一添加位置にて添加しているが、図３に示すように、複数位置にて添加剤を添加する複数段添加ユニット７０を用いてもよい。第２実施形態であるこの複数段添加ユニット７０は、第１添加部７１と第２添加部７２とをドープ配管７３に対しドープ流下方向に離して配置して、構成されている。第１及び第２添加部７１，７２は、添加剤液供給部５０、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２から構成されている。さらに、複数段添加ユニット７０は、添加剤添加ユニット１２と同じ第２フィルタ５３を第２添加部７２の下流に備える。
【００７４】
この複数段添加は、同一添加位置での１回の添加では添加が均一に行われないときなどに有効である。なお、直列に複数段接続すればよく、段数は特に限定されない。各添加位置での添加剤は同じ成分としてもよく、または各添加位置で異なる成分の添加剤を添加してもよい。
【００７５】
次に、図４を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、ポリマー及び溶媒からなるピュアドープに対して、各品種で共通して使用する添加剤については、その最低使用量分を基準ドープ調製ユニット８０で予め添加しておき、狭義の基準ドープ８１を製造する。添加剤添加ユニット８２では、狭義の基準ドープ８１内の添加剤添加量を基準にして不足分を添加するが、添加剤添加ユニット８２の構成は、図１の添加剤添加ユニット１２と同じである。なお、図４では、添加剤添加ユニット８２で添加する添加剤液には、符号８７を付す。
【００７６】
第３実施形態において、第１実施形態と異なっている部分は、以下の（１）〜（３）の３点であり、その他は第１実施形態と同様の構成であり、図４においては第１実施形態と同じ構成部材には図１と同一符号が付してある。第１実施形態と異なっている部分とは、すなわち、（１）混合部８５の溶解タンク２３にベースとなる添加剤（共通添加剤）８３を第３タンク８４から添加し、狭義の基準ドープ８１を作成すること、（２）添加剤添加ユニット８２で、狭義の基準ドープ８１中に既に添加されている添加剤に対しては不足分のみを添加すること、（３）さらにフィルム品種毎に必要な新たな添加剤を添加することである。したがって、添加剤液８７には、（２）の「不足分」と（３）の「品種毎に必要な新たな添加剤」との少なくともいずれか一方が含まれる。
【００７７】
この第３実施形態では、狭義の基準ドープ８１の作製時に添加した共通添加剤８３が不要となる新たな処方の流延ドープ５４を作製する場合には、狭義の基準ドープ８１を使い切った後に、新処方ドープのための狭義の基準ドープ８１を作製しなければならないため、新処方の切り替えに手間がかかるというデメリットがあるものの、反面、共通して使用する共通添加剤８３は溶解タンク２３で添加しておくことにより、添加剤添加ユニット８２での添加量をその分だけ減少させることができ、添加ユニット８２での添加量を少なくすることができるというメリットがある。なお、共通添加剤８３の添加方法は第３タンク８４のみに限定されるものではなく、種々の添加方法により溶解タンク２３に添加してよい。
【００７８】
次に、本発明の第４実施形態を、図５を参照しながら説明する。なお、以下に説明する第４実施形態〜第８実施形態においては、第１実施形態と異なる態様についてのみ説明するものとし、図５においては、図１〜図４と同じ装置、部材については図１〜図４と同じ符号を付し、説明を略す。
【００７９】
第４実施形態の溶液製膜設備９０は、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２に代えて、下記のような添加剤添加ユニット９２を備える。
【００８０】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット９２に送られる。添加剤添加ユニット９２は、添加剤液供給部９３、添加ノズル５１、スタティックミキサ５２、第２フィルタ５３、添加剤液供給部９３と添加ノズル５１とを接続する配管５５とから構成されている。添加ノズル５１へ添加剤液９９ａ〜９９ｃを送液する配管５５には、添加剤液９９ａ〜９９ｃの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【００８１】
添加剤液供給部９３は、第１〜第３の添加剤液調合系９５〜９７と、これら調合系９５〜９７のコントローラ９８とを備えている。第１〜第３の各添加剤液調合系９５〜９７の各添加剤調合部１７０から独立して下流に延びた配管１８０は、いずれも後述の三方切替弁１７９ｂを備え、この三方切替弁１７９ｂの下流で添加ノズル５１に接続する配管５５に接続する。このように、複数の添加剤液調合系９５〜９７を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液９９ａ〜９９ｃをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に添加することができる。本実施形態では、３つの添加剤液調合系９５〜９７を設けているが、これらは２個以上であればよい。
【００８２】
第１の添加剤液調合系９５は可塑剤を添加するためのものであり、添加剤液調合部１７０、この添加剤液調合部１７０でつくられた添加剤液９９ａを下流側へ送る定量ポンプ１７２、循環部１７３を備えている。添加剤液調合部１７０は、前述の通り配管５５に接続しており、可塑剤供給部１７４と、溶媒供給部１７５と、各供給部１７４，１７５から供給された可塑剤及び溶媒を攪拌混合するミキシングタンク１７６と、添加剤液タンク１７７とを備えている。各供給部１７４，１７５は、図示しない各添加剤タンクや溶媒タンクに接続されており、添加剤や溶媒が計量されてミキシングタンク１７６に供給される。ミキシングタンク１７６は、ＴＡＣフィルムの品種に合わせて、溶媒に可塑剤をフィルム品種毎に定められた量で添加して添加剤液９９ａを調製する。この添加剤液９９ａの可塑剤濃度は例えば２５重量％であり、粘度は１０ｍＰａ・ｓである。この可塑剤濃度は１０重量％以上６５重量％以下の範囲で好ましく用いられる。また、可塑剤粘度は１００００ｍＰａ・ｓ以下の範囲で好ましく用いられる。
【００８３】
第２の添加剤液調合系９６はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液９９ｂを調製する。また、第３の添加剤液調合系９７はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液９９ｃを調製する。これら第２、第３の添加剤液調合系９６，９７は、第１の添加剤液調合系９５と同様に構成されている。
【００８４】
ピュアドープ４４に添加する可塑剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤、マット剤などの各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルムの品種毎に予め求められており、調合ルックアップテーブルメモリ（調合ＬＵＴ）１６７としてコントローラ９８に記憶されている。コントローラ９８は、フィルム品種に応じて調合ＬＵＴ１６７から、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液９９ａ〜９９ｃを調製する。調製された添加剤液９９ａ〜９９ｃは各添加剤液タンク１７７に貯留される。
【００８５】
各循環部１７３は、配管５５と配管１８０との前記接続部よりも上流で添加剤液９９ａ〜９９ｃを循環させるための循環配管１７８、三方切替弁１７９ａ，１７９ｂから構成されている。循環配管１７８は、添加剤液調合部１７０とポンプ１７２とを連結する配管１８０に接続し、この接続部には三方切替弁（以下、入口側三方切替弁と称する）１７９ａが設けてある。すなわち、入口側三方切替弁１７９ａは、添加剤液調合部１７０とポンプ１７２との間の配管１８０に設けられている。第１各添加剤液調合系９５から下流に延び、ポンプ１７２が設けられてある配管は、前述の通り配管５５に接続しており、この接続部よりも上流で循環配管１７８に分岐する。この分岐部に、前述の三方切替弁（以下、出口側三方切替弁と称する）１７９ｂが設けられてある。
【００８６】
これらの入口側三方切替弁１７９ａ、出口側三方切替弁１７９ｂは、３つの弁が独立して開度調整される。この開度調整には開閉の切り替えも含まれ、開閉の切り替えにより、添加剤液９９ａ〜９９ｃの各々の流路が切り替えられる。例えば、出口側三方切替弁１７９ｂが、循環配管１７８側の弁のみを閉じると、添加剤液調合部１７０の添加剤液９９ａ〜９９ｃは、循環配管１７８に流れることなく配管５５を介して添加ノズル５１へ送られる。また、出口側三方切替弁１７９ｂが、配管５５との接続部側の弁のみを閉じると、添加剤液９９ａ〜９９ｃは、添加ノズル５１へ送られることなく、循環配管１７８へと流れ、添加剤液調合部１７０から下流側へ延びた配管１８０とここから分岐する循環配管１７８とを循環するように流れる。また、入口側三方切替弁１７９ａ、出口側三方切替弁１７９ｂの所定の弁を開とする場合には、その開度を調整することにより、流される添加剤液９９ａ〜９９ｃのそれぞれの流量ならびに圧力が制御される。
【００８７】
各三方切替弁１７９ａ，１７９ｂは、次の新たな品種の切り替えタイミング信号が入力されると、この切り替えタイミング信号に基づき、弁の開度が切り替えられる。この切り替えにより、新たな品種に用いられる添加剤液９９ａ〜９９ｃは、添加タイミングに先んじて、所定流量で循環配管１７８に流され、循環配管１７８と配管１８０とを循環するように添加剤液９９ａ〜９９ｃを流す事前循環処理が開始される。その後、所定のタイミングになると、各三方切替弁１７９ａ，１７９ｂの各弁の開度が再び切り替えられて、添加ノズル５１へ送るべき添加剤液９９ａ〜９９ｃが、所定の流量で配管５５に流される。このようにして、ピュアドープ４４に添加する前に循環させておく事前循環処理と、ピュアドープ４４へ添加する添加剤液の調製とが行われる。事前循環時間は、１２０分以上１４４０分以下の範囲内が好ましく、特に好ましくは１５０分以上７２０分以下である。
【００８８】
なお、添加開始タイミング信号を基準にして１２０分前に循環を開始するように、事前循環時間を１２０分に設定し、添加前に事前循環処理を行っているが、この事前循環時間の適正値を求めるべく、事前循環時間を６０分から３００分の間でいろいろ値を変えてみて実施してみたところ、１２０分未満であると、添加剤が均一にならない場合があり、製品にむらが出る場合があった。また、２４０分を越える場合には製品上は特に問題にならないが、過剰な運転時間となりランニングコストなどの観点から好ましい値とは云えない。したがって、事前循環時間は１２０分以上１４４０分以下であることが好ましく、特に好ましくは、１５０分以上７２０分以下である。
【００８９】
循環部１７３における循環流量は、添加剤液９９ａ〜９９ｃの添加流量と同量とされる。添加流量は、ピュアドープ４４に対する流量比として設定されており、ピュアドープ４４が２０Ｌ／分のときに添加剤濃度が１％である添加剤液の添加流量が設定されている場合には、２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）の流量にて循環部１７３内で循環される。そして、ピュアドープ４４への添加開始タイミング信号によって、開閉弁が開けられて、循環流量と同量で添加ノズル５１から添加剤液９９ａ〜９９ｃがピュアドープ４４へ添加される。このように、添加の際と同じ流量で事前循環処理を実施することにより、事前循環処理時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。これに対して、従来の切り替え処理の場合には、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。したがって、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの調整時間が長くかかる。この調整時間中は、製品に必要な添加剤の含有量に流延ドープが達していないため、この間の流延ドープによるフィルムは製品とはなり得ないため、無駄となる。本発明では、この調整時間が不要になるため、その分だけロス時間が少なくなり、流延ドープの無駄も少なくなる。
【００９０】
他の添加剤液調合系９６，９７も同様に構成されており、同一構成部材には同一符号が付してある。循環部１７３は、新たに調合した添加剤液９９ａ〜９９ｃをピュアドープ４４に添加開始するまで、開閉弁５７を閉じた状態として循環部１７３を構成し、この循環部１７３内で添加剤液６５ａ〜６５ｃを循環させて待機している。
【００９１】
循環部１７３には開閉弁１８１を介して洗浄液供給部１８２が連結されている。洗浄液供給部１８２は、品種切り替えの際に、洗浄液としての溶媒を循環部１７３に送り、先に供給していた添加剤液を洗浄する。洗浄後の洗浄液は添加ノズル５１から排出され、添加剤液供給部９３から添加ノズル５１までが洗浄される。洗浄後に各添加剤液調合系９５〜９７は、開閉弁５７を閉じた後に、次の品種のための新たな添加剤液６５ａ〜６５ｃを送液し、循環部１７３にて循環させる。なお、この洗浄液が添加ノズル５１から吐出される品種切替操作中の流延ドープによるフィルムは、所定の添加剤添加量となっておらず、製品からは除外される。以上のように、フィルム１０６の品種切替に際して、添加剤液供給部９３のうち、切替前のフィルム１０６に添加される添加剤液９９ａ〜９９ｃと切替後のフィルム１０６に添加される添加剤液９９ａ〜９９ｃとが共通して流れる配管を、洗浄液で洗浄する。
【００９２】
添加ノズル５１は第１実施形態と同じ偏平ノズルである。スタティックミキサ５２により添加剤液９９ａ〜９９ｃが均一にピュアドープ４４に添加された後に、ピュアドープ４４は第１実施形態と同様に第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。そして流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【００９３】
この第４実施形態でも第１実施形態と同様に、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部９３及び添加ノズル５１によって供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。
【００９４】
添加剤液調合部１７０では、調合ＬＵＴ１６７から製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【００９５】
このように、互いに異なる添加剤が含まれる流延ドープ５４をひとつの溶液製膜設備９０で切り替えて製造する場合には、添加剤液９９ａ〜９９ｃの種別やその添加量を変更するだけでよく、今までのように、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【００９６】
この第４実施形態においても、品種切り替えに際して、下流側を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０〜１／７の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１を配置してある。このため、第１〜第３実施形態と同様に、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【００９７】
添加剤液タンク１７７の出口側には、添加剤液タンク６５（図１参照）の出口側と同じように、必要に応じて、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内かどうか測定してもよい。この場合には、測定結果に応じて、ミキシングタンク１７６での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分が所定範囲内に制御する。
【００９８】
添加剤添加ユニット９２には、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、添加剤液９９ａ〜９９ｃを添加されたピュアドープ４４が、流延に供する前に濾過される。これにより、第３実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなる。
【００９９】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット９２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット９２のコントローラ９８に送られてくると、コントローラ９８では、新品種に対応する添加剤液９９ａ〜９９ｃを調製する。また、コントローラ９８は、送られてきた品種切り替え情報のうち、旧品種に対応する添加剤液９９ａ〜９９ｃの品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングでピュアドープ４４へ添加する添加剤液の切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液６５ａ〜６５ｃの排出、洗浄と、新品種の添加剤液６５ａ〜６５ｃの循環とを行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁１７９ａ，１７９ｂを再び切り替えて、循環を停止すると共に、添加ノズル５１へ延びる配管５５に設けた開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１からピュアドープ４４中に添加する。
【０１００】
なお、上記第４実施形態では、一つの添加ノズル５１を用いて各種添加剤液９９ａ〜９９ｃをピュアドープ４４に対し添加するようにしたが、これに代えて、図６に示すように、例えば４個の添加ノズル１８５ａ〜１８５ｄを用いて、ピュアドープ４４に対して異なる位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニット１８７を用いてもよい。この第５実施形態の場合には、添加剤液毎にそれぞれ添加剤液供給部１８６ａ〜１８６ｄを設ける。添加剤液供給部１８６ａ〜１８６ｄは、第４実施形態の添加剤液供給部９３と同様に構成されているが、添加剤液調合系は各添加剤に対応した１系統のみを有している。なお、添加剤液供給部８６ａ〜８６ｄとして、第４実施形態の複数種類の添加剤液の供給が可能な添加剤液供給部９３を、複数個用いてもよい。図６においては、第１実施形態〜第４実施形態と同一構成部材には図１〜図５と同一符号が付してあり、重複した説明を省略している。
【０１０１】
図７に示す第６実施形態の溶液製膜設備２１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット２１２と、製膜ユニット１３とを備える。図７においては、第１実施形態〜第５実施形態と同じ構成部材には図１〜図６と同じ符号が付してあり、重複した説明を省略する。
【０１０２】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット２１２に送られる。添加剤添加ユニット２１２は、第１〜第４の添加剤液供給部２４７〜２５０、添加ノズル５１ａ〜５１ｄ、スタティックミキサ５２、第２フィルタ５３、及びコントローラ２５８から構成されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを送液する配管２５５には、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【０１０３】
第１の添加剤液供給部２４７は、可塑剤を添加するためのものであり、添加剤液調合部１７０、この添加剤液調合部２６０からの添加剤液２６１ａを添加ノズル５１ａに送るための送液部２６２を備えている。送液部２６２は、ポンプ２６３と配管２６４と循環部２６５とから構成されている。
【０１０４】
添加剤液調合部１７０は、図５に示す第４実施形態におけるものと同じであり、可塑剤供給部１７４と、溶媒供給部１７５と、各供給部１７４，１７５から供給された可塑剤及び溶媒を攪拌混合するミキシングタンク１７６と、添加剤液タンク１７７とを備えている。ミキシングタンク１７６で調整される添加剤液２６１ａの可塑剤濃度は例えば２５重量％であり、粘度は１０ｍＰａ・ｓである。この可塑剤濃度は１０重量％以上６５重量％以下の範囲で好ましく用いられる。また、可塑剤粘度は１００００ｍＰａ・ｓ以下の範囲で好ましく用いられる。
【０１０５】
循環部２６５は、循環配管２６８、三方切替弁２６６，２６７から構成されている。また、循環配管２６８には、開閉弁２６９を介して洗浄液供給部２７０が接続されている。入口側三方切替弁２６６は、添加剤液調合部１７０とポンプ２６３とを連結する配管２６４に設けられている。出口側三方切替弁２６７は、第１添加剤液供給部２４７の送液配管２５５に設けられている。各三方切替弁２６６，２６７は、次の新たな品種の切り替えタイミング信号が入力されると、この切り替えタイミング信号に基づき、弁の開度が第４実施形態と同様に切り替えられる。この切り替えにより、新たな品種に用いられる添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは、添加タイミングに先んじて、所定流量での事前循環処理が開始される。その後、所定のタイミングになると、各三方切替弁２６６，２６７の各弁の開度が再び切り替えられて、ピュアドープ４４へ添加すべき添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが、所定の流量で添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ送られる。このようにして、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの調製及び事前循環処理が行われる。事前循環時間は、１２０分以上２４０分以下の範囲内が好ましく、特に好ましくは１５０分以上２１０分以下である。
【０１０６】
循環部２６５における循環流量は、添加剤液２６１ａの添加流量と同量とされる。添加流量は、ピュアドープ４４に対する流量比として設定されており、ピュアドープ４４が２０Ｌ／分のときに１％の添加剤液の添加流量が設定されている場合には、２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）の流量にて循環部２６５内で循環される。そして、ピュアドープ４４への添加開始タイミング信号によって、開閉弁が開けられて、循環流量と同量で添加ノズル５１ａから添加剤液２６１ａが添加される。このように、第６実施形態においても、添加する同じ流量で待機循環運転を実施することにより、待機循環運転時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。したがって、この調整時間が不要になる分だけロス時間が少なくなり、流延ドープの無駄も少なくなる。
【０１０７】
ところで、添加剤液２６１ａの添加流量がピュアドープ４４の流量に比較して少ない場合には、上記のように循環させて待機しその後に所定のタイミングで切り替えたとしても、所定の圧力になるまでに時間がかかり、通常の添加に比べて、切り替え時間が長くなってしまう。切り替えに長く掛かってしまうと、効率の良い切り替えが不可能になる。しかも、切り替え時間中は、製品に必要な添加剤の含有量に流延ドープが達していないため、この間の流延ドープによるフィルムは製品とはなり得ないため、無駄となる。こうした製造時間ロスや製品ロスは、ピュアドープ４４の流量に対する添加剤液２６１ａの添加流量が少ないほど、大きい。
【０１０８】
そこで、本第６実施形態では、少量添加時の調整時間を短縮するために、図８に示すように、品種切替に際して、添加剤液の添加量が所定量（図８における「Ａ」）以下である場合、具体的には、前記ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて切り替える添加剤液の添加流量（目標値）ＱＡＥの添加流量比率である｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝（単位は％）が１０％以下であって、前記添加流量ＱＡＥが３００ｃｃ／分（＝３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５倍以上３．０倍以下の初期添加流量ＱＡＳで一定時間、増量添加を行う。そして、前記一定時間経過後に流量をＱＡＳから目標値であるＱＡＥにしている。初期添加流量ＱＡＳが添加流量ＱＡＥの１．５倍未満であると、時間短縮の効果が小さく、添加流量ＱＡＥの３．０倍を超えると、目標とする添加流量に戻すときに脈動が発生する他に、送液ポンプの能力が大きいものを用いる必要があり設備的に不利となる。このように、目標値である添加流量ＱＡＥよりも大きい流量で一定時間添加剤液を流すという増量添加を実施し、一定時間経過後に目標値である添加流量ＱＡＥに流量を減らすとよい。
【０１０９】
前記一定時間は、前記添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、該添加ノズル５１ａの出口付近における前記ピュアドープ４４の圧力と同じになるまでの時間である。この時間は予め実験などにより求めた代表値をＬＵＴメモリ２５８ａに、各添加剤液毎に記憶しておき、この記憶した時間に基づいて増量添加を行うことができる。また、予め記憶した代表値を用いる代わりに、図９に示す第７実施形態のように、添加ノズル５１ａの出口付近に設けた圧力計によって添加剤液２６１ａの圧力を測定し、この測定した圧力値に基づき前記一定時間を変更してもよい。測定した圧力値に基づき一定時間を変更するとは、すなわち、測定した添加剤液２６１ａの圧力値が、添加ノズル５１ａの出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じになったら、当初予測していた前記一定時間に関わらず増量添加を終了させることである。
【０１１０】
増量添加を実施する「一定時間」は、上記のように、前記添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、ピュアドープ４４の圧力と同じになるまでの時間とすることが最も好ましい。しかし、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥへ添加剤液２６１ａの流量の設定を変更しても、その流量変更時点で直ぐに添加剤液２６１ａの添加ノズル５１ａの出口における圧力が一定にならずにさらに上昇を続け、流量設定を変更した時点と上昇している圧力が一定になる時点とに時間差が生じ、この時間差を０（ゼロ）とすることが難しい場合がある。例えばこのような場合には、前記時間差を考慮する等して、添加ノズル５１ａの出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達する前、すなわち、ピュアドープ４４の圧力よりも小さい圧力のうちに増量添加を終了させるとよい。つまり、前記時間差等に応じて、「一定時間」を、添加剤液２６１ａの圧力がピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達するまでの時間よりも短い時間にするとよい。
【０１１１】
前記ＬＵＴメモリ２５８ａには、各品種毎の添加剤液添加量が予め求められ記憶されているため、各種添加剤液の添加剤液流量をオペレータが入力操作する必要もなく、入力操作ミスによる設定値に誤りがなくなる。このため、設定値ミスの場合には、この設定値ミスの区間のドープが無駄になっていたが、このような無駄を無くすことができる。
【０１１２】
また、基準ドープであるピュアドープ４４の流量ＱＤに対して、新たな品種に合わせて切り替える添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％を超える場合には、上述したような増量した初期添加流量ＱＡＳでの循環処理や増量添加処理を行う必要がなく、前記添加流量ＱＡＥで一定時間だけ、循環を行う。一定時間は、予め実験やシミュレーションなどにより求めておき、これをコントローラ２５８のＬＵＴメモリ５８ａに記憶しておく。この循環処理により、上述したように、品種切り替えに際し、切り替え途中の添加剤が混じった状態のドープ添加時間（ロス時間）を少なくすることができ、流延ドープの無駄が少なくなる。
【０１１３】
上記ＬＵＴメモリ２５８ａには上記一定時間の他に、ピュアドープ４４に添加する可塑剤、マット剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤などの各種添加剤の種類及び添加量が記憶されている。これら各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルム１０６の品種毎に予め求められている。コントローラ２５８は、フィルム品種に応じてＬＵＴメモリ２５８ａから、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製する。調製された添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは各添加剤液タンク１７７に貯留される。また、増量添加処理の有無や増量添加処理時の増量比なども、予め実験等により求められてＬＵＴメモリ２５８ａに記憶されている。
【０１１４】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部２４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部２４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部２５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｄを調製する。
【０１１５】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部２４７〜２５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部２４７〜２５０を設けているが、これらは必要な分があればよい。
【０１１６】
循環部２６５は、新たに調合した添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをピュアドープ４４に添加開始するまで、三方切替弁２６６，２６７、及び循環配管２６８により、循環させて、待機する。
【０１１７】
また、循環部２６５には開閉弁２６９を介して洗浄液供給部２７０が連結されている。洗浄液供給部２７０は、品種切り替えの際に、溶媒を循環部２６５に送り、先に供給していた添加剤液を洗浄する。洗浄後の洗浄液は添加ノズル５１ａから排出され、第１添加剤液供給部２４７から添加ノズル５１ａまでが洗浄される。洗浄後に添加剤液調合部１７０は、開閉弁５７を閉じた後に、次の品種のための新たな添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが送液し、循環部２６５にて循環させる。なお、この洗浄液が添加ノズル５１ａから吐出される品種切替操作中の流延ドープによるフィルムは、所定の添加剤添加量となっておらず、製品からは除外される。
【０１１８】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部２４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部２４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部２５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液２６１ｄを調製する。
【０１１９】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部２４７〜２５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをそれぞれ必要な分だけピュアドープ４４に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部２４７〜２５０を設けているが、これらは適宜増減してよい。
【０１２０】
添加ノズル５１ａ〜５１ｄは先端が平たく潰された第１実施形態の添加ノズル５１と同じ偏平ノズルである。この添加ノズル５１ａ〜５１ｄは、先端偏平部をドープ配管４６の直径方向に合わせて、ドープ配管４６内に配置されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄの下流側に配置されるスタティックミキサ５２は、矩形板を１８０度に捩じって形成した多数のエレメント５２ａを配管内に直列に配置することで、ピュアドープに対し添加ノズル５１ａ〜５１ｄにより添加された各種添加剤液を分散させて混合する。スタティックミキサ５２を経たピュアドープ４４は第２フィルタ５３で異物が除去されて、流延ドープ５４となる。この流延ドープ５４は、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【０１２１】
第６実施形態では、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部４７〜５０及び添加ノズル５１ａ〜５１ｄによって供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。
【０１２２】
添加剤液調合部１７０では、ＬＵＴ２５８ａから製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【０１２３】
このように第６実施形態においても、添加剤液の種別やその添加量を変更するだけでよく、今までのように、新旧のドープ切り替えの際に、前のドープを新ドープにより押し出し置換する区間を短くすることができる。
【０１２４】
押し出し置換部分は、新旧ドープが混在した状態となる。第６実施形態によっても、品種切り替えに際して、下流側を基準にして、従来の配管容量Ｃ１に対し１／２８０〜１／７の配管容量Ｃ２となる位置に添加ノズル５１ａ〜５１ｄを配置する。このため、新旧の添加剤が混在してしまうフィルム部分は、この添加ノズル以降の配管容量分の３倍程度であり、ドープのロスを従来設備のものに対して、１／２８０〜１／７程度に抑えることができる。
【０１２５】
なお、第６実施形態においても、添加剤液タンク１７７の出口側に、オンラインの成分計を設けて、添加剤液の添加剤成分が所定範囲内かどうか測定してもよい。そして、測定結果に応じて、ミキシングタンク７６での各種添加剤の添加量を増減し、各種添加剤成分が所定範囲内に制御するとよい。
【０１２６】
添加剤添加ユニット２１２には、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを添加されたピュアドープ４４が、流延される前に濾過される。これにより、本実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなる。
【０１２７】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット２１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット２１２のコントローラ２５８に送られてくると、コントローラ２５８は、新品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製するように各部を制御する。また、旧品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングで切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの排出、洗浄、新品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの循環を行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁２６６，２６７を切り替えて、循環を停止すると共に、開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１ａ〜５１ｄからピュアドープ中に添加する。
【０１２８】
なお、第５実施形態では、各添加剤液供給部２４７〜２５０に対応して設けた各添加ノズル５１ａ〜５１ｄを用いて各種添加剤液２６１ａ〜２６１ｄをピュアドープ４４に対し添加するようにしたが、これに代えて、図示は省略するが、例えば１個の添加ノズルを用いて、ピュアドープ４４に対して同一位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニットを用いてもよい。
【０１２９】
第６実施形態では、初期添加流量ＱＡＳによる増量添加の時間を予め求めた一定時間に達したか否かで判断し、一定時間を経過した後に、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに変更するようにするが、この変更のタイミングは、図９に示す第７実施形態のように、添加ノズルの出口付近の圧力を圧力センサで検出し、この検出圧力Ｐａが例えば設定圧力Ｐ１の９０％に達したときに、初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに変更してもよい。
【０１３０】
図１０に示す第８実施形態の溶液製膜設備３１０は、ピュアドープ調製ユニット１１と、添加剤添加ユニット３１２と、製膜ユニット１３とを備える。図１０においては、第１〜第７実施形態である図１〜１０と同じ構成部材には同じ符号を付し、説明を略す。
【０１３１】
貯留部１８の貯留タンク４３に貯留されたピュアドープ（基準ドープ）４４は、ポンプ４５により添加剤添加ユニット３１２に送られる。添加剤添加ユニット３１２は、ピュアドープ４４が流れるドープ用配管４６、第６実施形態と同様の第１〜第４の添加剤液供給部２４７〜２５０、添加ノズル５１ａ〜５１ｄ、インラインミキサ３５２、第２フィルタ５３、及びコントローラ３５８から構成されている。添加ノズル５１ａ〜５１ｄへ添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを送液する各配管３５５には、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの逆流を防止するためのチャッキ弁５６や開閉弁５７が設けられている。
【０１３２】
前記ＬＵＴメモリ３５８ａには、図７のＬＵＴメモリ２５８ａと同じく、各品種毎の添加剤液添加量が予め求められ記憶されている。
【０１３３】
また、添加剤液の添加前の循環処理時間は、予め実験やシミュレーションなどにより求められており、これらがコントローラ３５８のＬＵＴメモリ３５８ａに記憶されている。この循環処理により、上述したように、品種切り替えに際し、切り替え途中の添加剤が混じった状態のドープ添加時間（ロス時間）を少なくすることができ、流延ドープの無駄が少なくなる。
【０１３４】
上記ＬＵＴメモリ３５８ａには上記一定時間の他に、ピュアドープ４４に添加する可塑剤、マット剤、ＵＶ剤、レタデーション制御剤などの各種添加剤の種類及び添加量が記憶されている。これら各種添加剤の種類及び添加量は、製造するフィルムの品種毎に予め求められている。コントローラ３５８は、フィルム品種に応じてＬＵＴメモリ３５８ａから、該当する添加剤の種類及び添加量を求める。そして、求めた添加剤の種類及び添加量に基づき添加剤液調合部１７０で添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製する。調製された添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは各添加剤液タンク１７７に貯留される。また、増量添加処理の有無や増量添加処理時の増量比なども、予め実験等により求められてＬＵＴメモリ３５８ａに記憶されている。
【０１３５】
他の第２〜第４の添加剤液供給部２４８〜２５０も、第１添加剤液供給部２４７と同様に構成されており、詳細な説明は省略する。第２添加剤液供給部４８はマット剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｂを調製する。第３添加剤液供給部４９はＵＶ剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｃを調製する。また、第４添加剤液供給部５０はレタデーション制御剤と溶媒とを混合した添加剤液６１ｄを調製する。
【０１３６】
このように、必要な添加剤の種類分の複数の添加剤液供給部４７〜５０を備えることにより、フィルム品種に応じて複数種類の添加剤液６１ａ〜６１ｄをそれぞれ必要な分だけ添加ノズル５１ａ〜５１ｄからそれぞれピュアドープ４４（ドープ用配管４６）に投入することができる。本実施形態では、４つの添加剤液供給部４７〜５０を設けているが、これらは適宜増減してよい。なお、本実施形態では、添加ノズル５１ａ〜５１ｄの各下流側にそれぞれインラインミキサ３５２を備えてある。
【０１３７】
図１１及び図１２に示すように、添加ノズル５１ａは内管３８０と外管３８１による二重配管構造となっており、添加剤液６１ａが流れる内管３８０の外周面と外管３８１の内周面との間には緩衝液３８７が流れる外側通路３８４が形成されている。この添加ノズル５１ａの内側通路３８３には、第１添加剤液供給部２４７が接続されており、外側通路３８４には、外側通路３８４に緩衝液３８７を供給する緩衝液供給部３８５が接続されている。
【０１３８】
緩衝液供給部３８５は、溶媒供給部３７５及び送液ポンプ３８６を備えており、送液ポンプ３８６により、第２タンク２２（図１０参照）の溶媒２７の成分と同じ液を緩衝液３８７として外側通路３８４に供給する。この外側通路３８４への緩衝液３８７の供給により、添加剤液流３８８の外周でピュアドープ流４４ａとの境界に緩衝液流３８９からなる緩衝液層３８９ａが形成される。この緩衝液層３８９ａにより、添加剤液２６１ａと緩衝液３８７、及び緩衝液３８７とピュアドープ４４とが少しずつ混合されるため、ピュアドープ４４に添加剤液２６１ａが直接に接触し混合する場合に比べて、ゲル化や添加剤の凝縮が発生することがない。このように、緩衝液３８７は、添加時における添加剤液２６１ａとピュアドープ４４との緩衝を抑制する緩衝液層３８９ａを形成するために用いる。そして、インラインミキサ３５２のスタティックミキサ３９２，３９３（図１３参照）に到達すると、各エレメント３９４ａ，３９４ｂ，３９５ａ，３９５ｂでピュアドープ４４と緩衝液３８７と添加剤液２６１ａとが分散混合されるため、同様にしてゲル化や添加剤の凝集が発生することがない。内管３８０の先端部は、断面円形の内周面の径が長手方向において一定であるのに対し、外周面は先端に向かうほど径が小さくなるテーパー形状に形成されてある。これにより、添加剤液流３８８の周りに、緩衝液層３８９ａがより確実に形成される。
【０１３９】
この際に、第８実施形態では、添加剤液流３８８の流量、すなわち添加剤液２６１ａの添加流量をＱＡＥ、緩衝液流３８９の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）が０．０１以上０．１以下になるように、各液流３８８，３８９の流量等を調整している。これは、流量比が０．０１を下回ると、緩衝液層３８９ａによる緩衝機能が弱くなり、前述したように、ゲル化や添加剤の凝集が発生することがあるためである。また、逆に流量比が０．１を上回ると、ピュアドープ４４中の添加剤液２６１ａの濃度が低くなり、流延ドープ５４の流延適性が低下することがあるためである。
【０１４０】
他の第２〜第４添加剤液供給部２４８〜２５０も、同様にして、二重構造の添加ノズル５１ｂ〜５１ｄ及び緩衝液供給部３８５を備えている。なお、添加剤液の種類によりゲル化や凝縮の発生が少ないものもあり、この場合には、二重構造の添加ノズルや緩衝液供給部は省略してもよく、この場合には、通常の添加ノズルを用いて添加剤液を添加すればよい。なお、第１実施形態〜第７実施形態で用いた添加ノズル５１，５１ａも本実施形態の添加ノズル５１ａと同じである。
【０１４１】
図１３に示すように、インラインミキサ３５２は、分割混合型スタティックミキサ３９２と捻転混合型スタティックミキサ３９３とから構成されている。分割混合型スタティックミキサ３９２は、各添加ノズル５１ａ〜５１ｄの前方近傍に設置される。分割混合型スタティックミキサ３９２には、エレメント３９４ａ，３９４ｂが設けられ、これらがドープ用配管４６の長手方向に交互に配置されている。エレメント３９４ａ，３９４ｂは、複数の細長い仕切板を交互に交差させるように組み付けて形成されている。分割混合型スタティックミキサ３９２は、ドープ用配管４６内を流れるピュアドープ４４と添加剤液２６１ａ〜２６１ｄとを、エレメント３９４ａ，３９４ｂによって分割しながら混合する。
【０１４２】
捻転混合型スタティックミキサ３９３は、分割混合型スタティックミキサ３９２の下流側に配置される。捻転混合型スタティックミキサ３９３には、エレメント３９５ａ，３９５ｂが設けられ、これらがドープ用配管４６の長手方向に交互に配置されている。エレメント３９５ａ，３９５ｂは、長方形の板を１８０°ねじって形成されたものであり、エレメント３９５ａと、エレメント３９５ｂとではねじられる方向が逆にされている。エレメント３９５ａ，３９５ｂは、板の側端部が直交するように、ドープ用配管４６の軸を中心に９０°回転された状態で配置される。捻転混合型スタティックミキサ３９３は、ドープ用配管４６内を流れるピュアドープ４４と添加剤液２６１ａ〜２６１ｄとを、エレメント３９５ａ，３９５ｂによって転換しながら混合する。
【０１４３】
なお、図１３では、図１０に図示する４つの添加ノズル５１ａ〜５１ｄ及び４つのインラインミキサ３５２のうち、最も上流の添加ノズル５１ａとインラインミキサ３５２とを図示してあるが、他の添加ノズル５１ｂ〜５１ｄ及びこれらの各下流に配されるインラインミキサ３５２についても同様である。
【０１４４】
添加剤添加ユニット３１２にも、第１実施形態の添加剤添加ユニット１２と同じく第２フィルタ５３が備えられる。この第２フィルタ５３により、流延ダイ１０７の上流側で、インラインミキサ３５２を経たピュアドープ４４が、流延に供する前に濾過される。これにより、第８実施形態での流延ドープ５４も、不純物がよりいっそう取り除かれたものとなり、製膜ユニット１３の流延ダイ１０７（図２参照）に送られる。
【０１４５】
本実施形態でも、添加剤が添加されていないピュアドープ４４に対して、製造するフィルム品種に応じて、必要な添加剤が添加剤液供給部２４７〜２５０及び添加ノズル５１ａ〜５１ｄによってそれぞれ供給されるため、新品種にも迅速に対応可能である。さらに、本実施形態では、添加ノズル５１ａ〜５１ｄの各下流側にインラインミキサ３５２が設けられ、添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの各々が供給されるたびに混合が為されるので、各添加剤液２６１ａ〜２６１ｄに含まれている添加剤がそれぞれ均一にピュアドープ４４に分散されやすい。
【０１４６】
添加剤液調合部１７０では、調合ＬＵＴ３５８ａから製造する品種に必要な各種添加剤を特定し、これら特定した添加剤を必要量分だけ溶媒２７に投入して混合し、添加剤液を調合する。
【０１４７】
フィルム１０６の連続製造において、各種添加剤の種類や量を変更して品種切り替えを行う場合には、流延を続行した状態で、添加剤添加ユニット２１２で、旧添加剤から新添加剤に切り替える。先ず、品種切り替え情報が図示しないマスターコントローラから添加剤添加ユニット３１２のコントローラ３５８に送られてくると、コントローラ３５８は、新品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄを調製するように各部を制御する。また、旧品種に対応する添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは品種切り替えタイミング信号の入力によって、この切り替えタイミングで切り替えが可能なように、旧品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの排出、洗浄、新品種の添加剤液２６１ａ〜２６１ｄの循環を行う。そして、品種切り替えタイミング信号によって、三方切替弁２６６，２６７を切り替えて、循環を停止すると共に、開閉弁５７を開き、新品種の添加剤液を添加ノズル５１ａ〜５１ｄからピュアドープ中に添加する。
【０１４８】
なお、本実施形態でも、各添加剤液供給部に対応して設けた各添加ノズル５１ａ〜５１ｄを用いて各種添加剤液６１ａ〜６１ｄをピュアドープに対し添加するようにしたが、これに代えて、図示は省略するが、例えば１個の添加ノズルを用いて、ピュアドープに対して同一位置で添加剤液を添加させるようにした添加剤添加ユニットを用いてもよい。この場合にも、二重配管構造とし、内側通路に、複数種類の添加剤液を混合した混合添加剤液を供給し、外側通路に緩衝液を供給する。また、混合添加に代えて、図示は省略したが例えば４重配管構造として、複数の添加剤液通路を形成し、それぞれの通路に個別に添加剤液を供給し、最外層の通路に緩衝液を供給してもよい。
【０１４９】
また、同一位置で添加する場合に、図１１に示すように、上記二重配管構造の添加ノズルを複数配置することで基準ドープ（ピュアドープ）に添加剤を添加してもよい。また、多重配管構造の添加ノズルを複数用いて、基準ドープの通路内で同一位置または異なる位置で複数の添加剤を添加してもよい。
【０１５０】
第８実施形態では、インラインミキサ３５２として、スタティックミキサ３９２，３９３を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ダイナミックミキサ４２０（図１４参照）であってもよい。
【０１５１】
図１４に示すように、ダイナミックミキサ４２０は、ドープ用配管４６の途中に設けられた筒状のケース４２１と、ケース４２１に収納されたミキサ本体４２２と、ミキサ本体４２２を回転自在に支持ずる支持部材４２３とから構成される。
【０１５２】
ミキサ本体４２２は、円錐状の先端部４２２ａと、円柱状の胴体部４２２ｂとからなり、その先端部４２２ａが液流れ方向の上流を向くように支持部材４２３に取り付けられている。これにより、ケース４２１の内壁面とミキサ本体４２２の外周面と間に、液流れ方向の上流側から下流側に向かうに従い徐々に小さくなるような隙間４２５が形成される。ミキサ本体４２２は、例えば、ケース４２１の外周面に所定ピッチで設けられた電磁石、及び胴体部４２２ｂに内蔵された磁石によって、周知のパルスモータの動作原理と同じ動作原理で動作（回転）する。
【０１５３】
支持部材４２３は、液流れ方向の下流側から上流側に向かって延びた略円筒状の回転軸であり、その先端部にミキサ本体４２２が取り付けられ、その後端部がケース４２１の内壁面に固定されている。また、支持部材４２３には、液流れ方向の下流側のドープ用配管４６と連通する隙間流路４２３ａが形成されている。
【０１５４】
ダイナミックミキサ４２０に送られたピュアドープ４４及び添加剤液２６１ａ〜２６１ｄは、ミキサ本体４２２の先端部４２２ａにより分けられ、隙間４２５及び隙間流路４２３ａを通過して、下流側のドープ用配管４６へ流れる。この際に、ミキサ本体４２２が回転することで、隙間４２５を通過するピュアドープ４４及び添加剤液２６１ａ〜２６１ｄが攪拌混合される。
【０１５５】
上記実施形態では、緩衝液３８７として、ピュアドープや狭義の基準ドープの溶媒２７の成分と同じ液を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、添加剤液を上記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、基準ドープを上記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液等を緩衝液３８７として用いてもよい。なお、成分と同じ液とは、溶剤２７が単一成分からなるときにはその単一成分であり、溶剤２７が複数の成分からなるときには複数成分の少なくともいずれかひとつであればよい。また、上記実施形態では、断面形状が略円形状の添加ノズルを例に挙げて説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばドープ用配管４６の直径方向に長く延ばされた偏平ノズル等の各種形状のノズルを用いてよい。
【０１５６】
なお、上記第４〜第８実施形態においてもピュアドープ４４に対して流延ダイ１０７の直前で添加剤液を添加するようにしたが、ドープはピュアドープ４４に限られず、従来のように、ドープ中に各種添加剤を含んだ流延ドープであってもよく、この場合にも、添加剤を流延ダイの直前で添加することにより、新たな品種のフィルムを同様に製造することができる。各種添加剤は、図５における混合部１５でポリマー２６と溶媒２７とを混合する際に、同様にして混合される。
【０１５７】
また、ピュアドープ４４や従来の流延ドープに代えて、図５，図７，図１０における混合部１５で、ポリマー２６と溶媒２７とを混合する際に、共通添加剤をくわえて一緒に混合し、狭義の基準ドープとしてもよい。狭義の基準ドープは、各品種で共通に必要な添加剤のみを予めポリマー２６と溶媒２７とを溶解させる際に分散させて調製する。この場合には、流延ダイの直前で添加、すなわち直前添加をする添加剤量を共通添加剤分だけ減らすことができ、効率の良い添加が可能になる。
【０１５８】
上記第４〜第８実施形態では、単層流延を例にとって説明したが、第１〜第３実施形態の場合と同様に、共流延としてもよい。
【０１５９】
また、第１〜第７実施形態のスタティックミキサ５２は、第８実施形態での分割混合型スタティックミキサ３９２、捻転混合型スタティックミキサ３９３のいずれでもよいし、これらを組み合わせたものであってもよい。また、スタティックミキサ５２をダイナミックミキサ４２０に代えてもよい。
【０１６０】
以下、本発明について行なった実施例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【０１６１】
下記のポリマー２６及び溶媒２７を溶解タンク２３にて混合してピュアドープ４４を調製した。溶媒２７としては、ジクロロメタンと、メタノールと、１−ブタノールとを混合したいわゆる混合溶媒を用いた。
【０１６２】
［ポリマー］
セルローストリアセテート １００重量部
［混合溶媒］
ジクロロメタン ３２０重量部
メタノール ８３重量部
１−ブタノール ３重量部
【０１６３】
添加剤添加ユニット１２では、上記の混合溶媒及び添加剤を混合して添加剤液Ａを構成し、この添加剤液を添加ノズル５１によりピュアドープ４４に添加した。
［添加剤液Ａ］
混合溶媒 ８０重量部
可塑剤Ａ ７．６重量部
可塑剤Ｂ ３．８重量部
ＵＶ剤ａ ０．７重量部
ＵＶ剤ｂ ０．３重量部
クエン酸エステル混合物 ０．００６重量部
微粒子 ０．０５重量部
【０１６４】
フィルム品種を切り替えるときの添加剤液Ｂは以下の通りである。
［添加剤液Ｂ］
混合溶媒 ８０重量部
可塑剤Ｃ ６重量部
可塑剤Ｄ ６重量部
ＵＶ剤ａ ０．７重量部
ＵＶ剤ｂ ０．３重量部
クエン酸エステル混合物 ０．００６重量部
微粒子 ０．０５重量部
【０１６５】
上記のセルローストリアセテートは、置換度２．８４、粘度平均重合度３０６、含水率０．２重量％、ジクロロメタン溶液中の６重量％の粘度が３１５ｍＰａ・ｓであり、平均粒子径１．５ｍｍ、標準偏差０．５ｍｍの粉体であり、可塑剤Ａは、トリフェニルホスフェートであり、可塑剤Ｂは、ジフェニルホスフェートであり、ＵＶ剤ａは、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾールであり、ＵＶ剤ｂは、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾールであり、クエン酸エステル化合物はクエン酸とモノエチルエステルとジエチルエステルとトリエチルエステルとの混合物であり、微粒子は平均粒径が１５ｎｍ、モース硬度が約７の二酸化ケイ素である。また、ピュアドープ４４の調製時には、レタデーション制御剤（Ｎ−Ｎ’−ジ−ｍ−トルイル−Ｎ−ｐ−メトキシフェニル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリアミン）をフィルムとしたときの全重量に対して４．０重量％となるように添加した。
【０１６６】
次に、図１に示す溶液製膜設備１０のうち、第２フィルタ５３により異物が除去された流延ドープ５４を用いて、図２に示す製膜ユニット１３にて、流延、剥ぎ取り、乾燥の各工程を行い、ＴＡＣフィルム１０６を得た。
【０１６７】
溶解タンク２３から製膜ユニット１３の流延ダイ１０７入口までの全工程の配管容量Ｃ１は、５６０００Ｌ（リットル）であり、添加ノズル５１による添加位置から流延ダイ１０７までの配管容量Ｃ２は８０００Ｌである。添加ノズル５１で、添加剤液Ａを添加した後にスタティックミキサ５２でインライン混合した。ピュアドープ４４に対し添加剤液Ａを用いた品種Ａのフィルムから、ピュアドープ４４に対し添加剤液Ｂを用いた品種Ｂのフィルムに切り替えるときに、連続流延を止めることなく、添加剤液Ａから添加剤液Ｂに切り替えた。品種切り替えに要した時間は６時間であった。
【０１６８】
［比較例１］
比較例１では、実施例１での流延ダイ１０７直前添加に代えて、従来設備と同じように、溶解タンク２３で添加剤液Ａから添加剤液Ｂに切り替えた場合であり、品種Ａ，Ｂの処方は実施例１と同じにした。配管容量Ｃ１が５６０００Ｌであり、製品Ａの流延ドープから製品Ｂの流延ドープとするのに、４２時間必要とし、この間、添加剤液Ａ，Ｂが混在した状態となり、配管容量の約３倍の流延ドープを製品として使用することができずに、製品ロスが発生した。
【実施例２】
【０１６９】
品種Ａのフィルム１０６を得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルム１０６を製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１２０分前）に、可塑剤が入った添加剤液９９ａを添加比率と同率とした添加剤液流量（４００ｃｃ／分（＝４００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液９９ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をピュアドープ４４に添加した。添加操作開始後に流量変化を発生させずに添加した。すなわち、添加する同じ流量で待機循環運転を実施することにより、待機循環運転時の流量と添加時の流量とが同じになるため、循環から添加への切り替え処理の中で、動くものはバルブだけとなる。このため、脈動の発生もなく、また、脈動の発生を抑えるための添加剤切り替えの調整時間も不要になる。従来の切り替え処理の場合には、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。このため、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの時間（調整時間）が長くかかり、ロス発生の原因となっていたが、これを解消することができた。実施例２では、添加時の脈動防止及び添加剤調整時間が必要なく、製品となりうる目的添加量に達するまでのロス時間は３００分となり、後述の実施例４に比べて約２０％減少した。
【実施例３】
【０１７０】
品種Ｂのフィルム１０６を得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１．１％、レタデーション制御剤の直前添加比率５％として、実施例２と同様にフィルム１０６を製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１２０分前）に、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率と同率とした添加剤液流量（４００ｃｃ／分（＝４００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（２２０ｃｃ／分（＝２２０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。また、レタデーション制御剤が入った添加剤液６５ｃを添加比率と同率として添加剤液流量（１０００ｃｃ／分（＝１０００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をピュアドープ４４に添加した。添加操作開始後に流量変化を発生させずに添加した。添加時の脈動防止及び添加剤調整時間が必要なく、製品となりうる目的添加量に達するまでのロス時間は３００分となり、後述の実施例４に比べて約２０％減少した。
【実施例４】
【０１７１】
実施例２と同一の品種Ａのフィルムを得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルムを製造した。Ｃ２／Ｃ１は１／２８０である。実施例２と異なる部分は、添加剤液の循環処理を行わずに、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率の１／２の添加剤液流量（２００ｃｃ／分＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、ピュアドープ４４に添加した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率の１／２の添加剤液流量（１００ｃｃ／分（＝１００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ））として、ピュアドープ４４に添加した。実施例４では、実施例２，３のように切り替え直前に添加剤液の循環処理を行わずに、添加開始タイミング信号が入力されてから、流量を合わせに行くため、圧力も変動し、流量も変動する。このため、脈動及び圧力変動が大きく、安定するまでの時間（調整時間）が長くかかることになる。この調整時間中のドープは規定の添加剤添加比率に達していないため、製品となり得ず、ロス発生の原因となる。実施例４でのロス時間は３６０分であった。
【実施例５】
【０１７２】
実施例２と同一の品種Ａのフィルムを得るべく、ドープ流量２０Ｌ／分、可塑剤の直前添加比率２％、ＵＶ剤の直前添加比率１％として、図５に示す溶液製膜設備９０及び図２に示す製膜ユニット１３にてフィルムを製造した。直前添加（Ｃ２／Ｃ１＝１／２８０のタイミングで添加）の前（１１０分前）に、可塑剤が入った添加剤液６５ａを添加比率と異なる添加剤液流量（２００ｃｃ／分（＝２００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）（実施例２の半分の流量））として、循環させて待機した。また、ＵＶ剤が入った添加剤液６５ｂを添加比率と同率とした添加剤液流量（１００ｃｃ／分（＝１００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）（実施例２の半分の流量））として、循環させて待機した。添加開始タイミング信号を受けて、循環から添加に切り替えて、添加ノズル５１から各添加剤液をドープに添加した。実施例１に比べて半分の流量で切り替え直前まで循環処理を行っているため、実施例４に比べて、調整時間を短縮することができるものの、脈動及び圧力変動が実施例２に比べて大きく、安定するまでの調整時間がやや長くかかってしまい、実施例４と同様にロス発生の原因となった。実施例５でのロス時間は３３０分であった。
【実施例６】
【０１７３】
以下、図１５を参照して、実施例６〜実施例９を具体的に説明する。図７に示す溶液製膜設備２１０を用い、実施例６〜８では増量添加を実施し、実施例９では増量添加を実施しなかった。図１５においては、実施例６を符号（Ａ）で、実施例７を符号（Ｂ）で、実施例８を符号（Ｃ）で、実施例９を符号（Ｄ）で示す。また、図１５のグラフの下方に示す「Ｔ１」は、増量添加を実施した期間、すなわち初期添加流量ＱＡＳを継続した期間（以下、増量添加期間と称する）（単位；分）であり、「Ｐ１」は、増量添加を終了させて、添加剤液２６１ａの流量を初期添加流量ＱＡＳから添加流量ＱＡＥに切り替えた流量切り替え時点、「Ｐ２」は、添加ノズル５１ａの出口における添加剤液２６１ａの圧力が、添加ノズル５１ａの各出口付近におけるピュアドープ４４の圧力と同じ圧力に達した時点すなわち昇圧達成点、「Ｔ２」は、昇圧達成点まで添加流量ＱＡＥを継続した期間（以下、目標流量添加期間と称する）（単位；分）を意味する。
【０１７４】
品種Ｂのフィルム１０６を得るべく、ピュアドープ４４の流量ＱＤを５Ｌ／分、添加剤液の直前添加比率１％で添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）とした。Ｃ２／Ｃ１は１／１００である。この場合に、初期添加流量ＱＡＳを１５０ｃｃ／分（＝１５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として、増量添加期間Ｔ１を１５分として送液した。また、増量添加期間Ｔ１を経過した後に、添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として目標流量添加期間Ｔ２を１０分として送液した。また、添加ノズル５１ａの目標出口圧力を１ＭＰａとした。１ＭＰａまで昇圧するのに、２５分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して３０分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、１５０（ｃｃ／分）×１５分＋５０（ｃｃ／分）×１０分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例７】
【０１７５】
初期添加流量ＱＡＳを７５ｃｃ／分（＝７５×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）、増量添加期間Ｔ１を３０分、目標流量添加期間Ｔ２を１０分とした以外は実施例６と同じ条件とした。１ＭＰＡまで昇圧するのに、４０分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して１５分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、７５（ｃｃ／分）×３０分＋５０（ｃｃ／分）×１０分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例８】
【０１７６】
初期添加流量ＱＡＳを１５０ｃｃ／分（＝１５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）、増量添加期間Ｔ１を１８分、目標流量添加期間Ｔ２を１分とした以外は実施例６と同じ条件とした。１ＭＰＡまで昇圧するのに、１９分かかり、品種Ａから品種Ｂへの品種切替時の添加までの時間を、後述する添加流量ＱＡＥのみで行う実施例９に対して３６分短縮することができた。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、１５０（ｃｃ／分）×１８分＋５０（ｃｃ／分）×１分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例９】
【０１７７】
増量添加を行わず、目標とする添加流量ＱＡＥを５０ｃｃ／分（＝５０×１０−６ｍ３／ｍｉｎ）として目標流量添加期間Ｔ２のみで送液し、昇圧させた。その他の条件は、実施例６と同じである。１ＭＰＡまで昇圧するのに、５５分かかった。なお、この実施例では、増量添加の開始時からＰ２までに流した添加剤液２６１ａの量は、５０（ｃｃ／分）×５５分＝２７５０ｃｃ（＝２７５０×１０−６ｍ３）だった。
【実施例１０】
【０１７８】
実施例１０では、図１０に示す溶液製膜設備３１０を用いて、ポリマー２６としてＴＡＣを用い、有機溶媒２７としてジクロロメタン、メタノール、１−ブタノールの混合溶媒を用いてピュアドープ４４を調製した。全工程の配管容量Ｃ１は５６０００Ｌであり、添加剤添加後の配管容量Ｃ２は８０００Ｌである。したがって、Ｃ２／Ｃ１は１／７である。添加剤としてはリン酸エステル系可塑剤溶液（｛添加剤重量／（添加剤重量＋混合溶媒重量）｝×１００＝５５％）を用い、緩衝液３８７としてピュアドープ４４の調製用有機溶媒２７を用い、ピュアドープ４４と添加剤液との間に緩衝液層３８９ａを形成した。添加剤液量はピュアドープ４４の流量に対し７％とし、緩衝液３８７はピュアドープ４４に対し添加比率を０．０７％とした（流量比＝緩衝液流量／添加剤液量＝０．０７／７＝０．０１）。添加剤液を添加した後は、ダイナミックミキサ４２０と捻転混合型スタティックミキサ３９３とを直列接続した複合ミキサにて添加剤液とピュアドープとを分散混合した。ゲル化は発生せず、流延及び剥ぎ取りも問題なく行うことができた。
【実施例１１】
【０１７９】
緩衝液３８７の添加比率を０．７％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．７／７＝０．１）。ゲル化は発生せず、流延及び剥ぎ取りも問題なく行うことができた。
【実施例１２】
【０１８０】
緩衝液３８７の添加比率を０．０６％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．０６／７≒０．００９）。ゲル化が発生した。
【実施例１３】
【０１８１】
緩衝液３８７の添加比率を０．８％とした以外は実施例１０と同じ条件とした（流量比＝０．８／７≒０．１１）。ゲル化は発生しなかったもの、流延ドープの濃度低下を引き起してゲル強度が低下したため、剥ぎ取りの際に剥げ残りが発生した。
【符号の説明】
【０１８２】
１０，９０，２１０，３１０ 溶液製膜設備
１１ ピュアドープ調製ユニット
１２，８２，９２，１８７，２１２，３１２ 添加剤添加ユニット
１３ 製膜ユニット
１５，８５ 混合部
１６ 溶解部
１７ 濃縮部
１８ 貯留部
２６ ポリマー
２７ 溶媒
４４ ピュアドープ
５０，９３ 添加剤供給部
５１，５１ａ〜５１ｄ 添加ノズル
５２ スタティックミキサ
５４ 流延ドープ
８１ 基準ドープ
８３ 共通添加剤
９３ 添加剤供給部
１７０ 添加剤液調合部
１７３，２６５ 循環部
１８２，２７０ 洗浄液供給部
２４７〜２５０ 第１〜第４添加剤液供給部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製工程と、
前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加工程と、
前記流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延し、前記支持体上に流延膜を形成する流延工程と、
前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がす剥ぎ取り工程と、
前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムとする乾燥工程と、
前記フィルムの品種切替に際して、前記添加工程における添加剤を品種に合わせて変更する添加剤変更工程とを有することを特徴とする溶液製膜方法。
【請求項２】
前記添加工程は、前記添加剤を液中に含ませて添加剤液を調製する添加剤液調製工程を含み、前記添加剤液を添加ノズルにより添加することを特徴とする請求項１記載の溶液製膜方法。
【請求項３】
前記基準ドープ調製工程から前記流延ダイまでの配管容量をＣ１としたときに、前記流延ダイを基準にして｛（１／２８０）×Ｃ１｝以上｛（１／７）×Ｃ１｝以下の配管容量となる上流側位置で、前記添加剤を添加することを特徴とする請求項１または２記載の溶液製膜方法。
【請求項４】
前記添加工程において前記基準ドープの流量に対する前記添加剤液の流量の比率が１％以上３０％以下であることを特徴とする請求項２または３記載の溶液製膜方法。
【請求項５】
前記添加工程はインラインで前記添加剤液を添加することを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項６】
前記添加剤は可塑剤を含み、
前記添加剤液における前記可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることを特徴とする請求項２ないし５いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項７】
前記基準ドープは、各品種に共通に必要な添加剤を含むことを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項８】
前記基準ドープは、前記ポリマー及び前記溶媒からなるピュアドープであることを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項９】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有することを特徴とする請求項２ないし８いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１０】
前記循環工程では、前記添加剤液を、前記基準ドープに添加する際の流量と同じ流量で循環させることを特徴とする請求項９記載の溶液製膜方法。
【請求項１１】
前記循環工程は、前記添加開始時に対し１２０分以上前に開始することを特徴とする請求項９または１０記載の溶液製膜方法。
【請求項１２】
前記フィルムの品種切替に際し、新たな品種に用いる前記添加剤液を添加する前に、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄工程を有することを特徴とする請求項９ないし１１いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１３】
前記添加剤変更工程は、前記基準ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて添加する前記添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％以下であって、前記添加剤液の添加流量ＱＡＥが３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５〜３．０倍の初期添加流量で一定時間、増量添加を行い、前記一定時間経過後に前記添加流量ＱＡＥにすることを特徴とする請求項２ないし１２いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１４】
前記一定時間は、前記添加ノズルの出口における前記添加剤液の圧力が、前記添加ノズルの出口付近における前記基準ドープの圧力と同じになるまでの時間であることを特徴とする請求項１３記載の溶液製膜方法。
【請求項１５】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有し、
この循環工程では前記添加剤液を前記初期添加流量で循環させることを特徴とする請求項１３または１４記載の溶液製膜方法。
【請求項１６】
前記添加工程は、添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し前記流延ドープとする混合工程を有し、
前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成して前記基準ドープに添加することを特徴とする請求項２ないし１５いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１７】
緩衝液は、前記溶媒の成分と同じ液、前記添加剤液を前記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、前記基準ドープを前記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液のいずれかひとつであることを特徴とする請求項１６記載の溶液製膜方法。
【請求項１８】
前記添加工程は、前記緩衝液を前記溶媒の成分と同じ液とし、前記添加剤液の流量をＱＡＥ、前記緩衝液の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）を０．０１以上０．１以下とすることを特徴とする請求項１７記載の溶液製膜方法。
【請求項１９】
前記混合工程は、混合方法の異なる複数のインラインミキサを通過させることにより行うことを特徴とする請求項１６ないし１８いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項２０】
前記インラインミキサは、ねじられた仕切り部材からなる第１のエレメントを前記基準ドープの通路内に複数配置して構成される捻転混合型スタティックミキサと、複数の細長い仕切り部材を交互に交差させてなる第２のエレメントを前記基準ドープの通路内に複数配置して構成される分割混合型のスルーザミキサと、回転するミキサ本体を前記基準ドープの通路内に配置して構成されるダイナミックミキサとの少なくともいずれかひとつであることを特徴とする請求項１９記載の溶液製膜方法。
【請求項２１】
ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製ユニットと、
前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加剤添加ユニットと、
前記添加剤が添加された流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延して、前記支持体上に流延膜を形成し、前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がし、前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムを得る製膜ユニットと、
前記フィルムの品種切替に際して、前記基準ドープに添加する前記添加剤を新たな処方のものに変更する添加剤変更部とを備えることを特徴とする溶液製膜設備。
【請求項２２】
前記添加剤添加ユニットは、
前記添加剤が液に含まれた添加剤液を前記基準ドープに添加する添加ノズルと、
前記添加ノズルへ供給する前記添加剤液を調製する添加剤供給部とを有することを特徴とする請求項２１記載の溶液製膜設備。
【請求項２３】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液を前記添加ノズルよりも上流で循環させる添加剤循環手段を有することを特徴とする請求項２２記載の溶液製膜設備。
【請求項２４】
前記添加剤添加ユニットは、前記フィルムの品種切替に際し、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄部を有することを特徴とする請求項２２または２３記載の溶液製膜設備。
【請求項２５】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液の流量を制御する流量制御手段を有することを特徴とする請求項２２ないし２４いずれか１項記載の溶液製膜設備。
【請求項２６】
前記添加ノズルは、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成する緩衝液層形成手段を有し、
前記添加剤添加ユニットは、前記前記添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合部を有することを特徴とする請求項２２ないし２５いずれか１項記載の溶液製膜設備。
【請求項１】
ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製工程と、
前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加工程と、
前記流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延し、前記支持体上に流延膜を形成する流延工程と、
前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がす剥ぎ取り工程と、
前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムとする乾燥工程と、
前記フィルムの品種切替に際して、前記添加工程における添加剤を品種に合わせて変更する添加剤変更工程とを有することを特徴とする溶液製膜方法。
【請求項２】
前記添加工程は、前記添加剤を液中に含ませて添加剤液を調製する添加剤液調製工程を含み、前記添加剤液を添加ノズルにより添加することを特徴とする請求項１記載の溶液製膜方法。
【請求項３】
前記基準ドープ調製工程から前記流延ダイまでの配管容量をＣ１としたときに、前記流延ダイを基準にして｛（１／２８０）×Ｃ１｝以上｛（１／７）×Ｃ１｝以下の配管容量となる上流側位置で、前記添加剤を添加することを特徴とする請求項１または２記載の溶液製膜方法。
【請求項４】
前記添加工程において前記基準ドープの流量に対する前記添加剤液の流量の比率が１％以上３０％以下であることを特徴とする請求項２または３記載の溶液製膜方法。
【請求項５】
前記添加工程はインラインで前記添加剤液を添加することを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項６】
前記添加剤は可塑剤を含み、
前記添加剤液における前記可塑剤の濃度が１０重量％以上６５重量％以下であることを特徴とする請求項２ないし５いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項７】
前記基準ドープは、各品種に共通に必要な添加剤を含むことを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項８】
前記基準ドープは、前記ポリマー及び前記溶媒からなるピュアドープであることを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項９】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有することを特徴とする請求項２ないし８いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１０】
前記循環工程では、前記添加剤液を、前記基準ドープに添加する際の流量と同じ流量で循環させることを特徴とする請求項９記載の溶液製膜方法。
【請求項１１】
前記循環工程は、前記添加開始時に対し１２０分以上前に開始することを特徴とする請求項９または１０記載の溶液製膜方法。
【請求項１２】
前記フィルムの品種切替に際し、新たな品種に用いる前記添加剤液を添加する前に、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄工程を有することを特徴とする請求項９ないし１１いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１３】
前記添加剤変更工程は、前記基準ドープの流量ＱＤに対し、新たな品種に合わせて添加する前記添加剤液の添加流量ＱＡＥの添加流量比率｛（ＱＡＥ／ＱＤ）×１００｝が１０％以下であって、前記添加剤液の添加流量ＱＡＥが３００×１０−６ｍ３／ｍｉｎ以下の場合に、前記添加流量ＱＡＥの１．５〜３．０倍の初期添加流量で一定時間、増量添加を行い、前記一定時間経過後に前記添加流量ＱＡＥにすることを特徴とする請求項２ないし１２いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１４】
前記一定時間は、前記添加ノズルの出口における前記添加剤液の圧力が、前記添加ノズルの出口付近における前記基準ドープの圧力と同じになるまでの時間であることを特徴とする請求項１３記載の溶液製膜方法。
【請求項１５】
前記基準ドープに対して添加する前に、前記添加剤液を予め循環させておく循環工程を有し、
この循環工程では前記添加剤液を前記初期添加流量で循環させることを特徴とする請求項１３または１４記載の溶液製膜方法。
【請求項１６】
前記添加工程は、添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し前記流延ドープとする混合工程を有し、
前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成して前記基準ドープに添加することを特徴とする請求項２ないし１５いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項１７】
緩衝液は、前記溶媒の成分と同じ液、前記添加剤液を前記溶媒の成分と同じ液で希釈した添加剤液希釈液、前記基準ドープを前記溶媒の成分と同じ液で希釈した基準ドープ希釈液のいずれかひとつであることを特徴とする請求項１６記載の溶液製膜方法。
【請求項１８】
前記添加工程は、前記緩衝液を前記溶媒の成分と同じ液とし、前記添加剤液の流量をＱＡＥ、前記緩衝液の流量をＱＢとしたときに流量比（ＱＢ／ＱＡＥ）を０．０１以上０．１以下とすることを特徴とする請求項１７記載の溶液製膜方法。
【請求項１９】
前記混合工程は、混合方法の異なる複数のインラインミキサを通過させることにより行うことを特徴とする請求項１６ないし１８いずれか１項記載の溶液製膜方法。
【請求項２０】
前記インラインミキサは、ねじられた仕切り部材からなる第１のエレメントを前記基準ドープの通路内に複数配置して構成される捻転混合型スタティックミキサと、複数の細長い仕切り部材を交互に交差させてなる第２のエレメントを前記基準ドープの通路内に複数配置して構成される分割混合型のスルーザミキサと、回転するミキサ本体を前記基準ドープの通路内に配置して構成されるダイナミックミキサとの少なくともいずれかひとつであることを特徴とする請求項１９記載の溶液製膜方法。
【請求項２１】
ポリマー及び溶媒を含む基準ドープを調製する基準ドープ調製ユニットと、
前記基準ドープに対し各品種に特有な添加剤を流延ダイの直前で添加し流延ドープとする添加剤添加ユニットと、
前記添加剤が添加された流延ドープを前記流延ダイにより支持体上に流延して、前記支持体上に流延膜を形成し、前記流延膜に自己支持性を付与して前記流延膜を前記支持体から湿潤フィルムとして剥がし、前記湿潤フィルムを乾燥させてフィルムを得る製膜ユニットと、
前記フィルムの品種切替に際して、前記基準ドープに添加する前記添加剤を新たな処方のものに変更する添加剤変更部とを備えることを特徴とする溶液製膜設備。
【請求項２２】
前記添加剤添加ユニットは、
前記添加剤が液に含まれた添加剤液を前記基準ドープに添加する添加ノズルと、
前記添加ノズルへ供給する前記添加剤液を調製する添加剤供給部とを有することを特徴とする請求項２１記載の溶液製膜設備。
【請求項２３】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液を前記添加ノズルよりも上流で循環させる添加剤循環手段を有することを特徴とする請求項２２記載の溶液製膜設備。
【請求項２４】
前記添加剤添加ユニットは、前記フィルムの品種切替に際し、前記添加ノズルまでの前記添加剤液の流路を、前記溶媒の成分と同じ液からなる洗浄液で洗浄する洗浄部を有することを特徴とする請求項２２または２３記載の溶液製膜設備。
【請求項２５】
前記添加剤供給部は、前記添加剤液の流量を制御する流量制御手段を有することを特徴とする請求項２２ないし２４いずれか１項記載の溶液製膜設備。
【請求項２６】
前記添加ノズルは、前記添加剤液の外周に緩衝液層を形成する緩衝液層形成手段を有し、
前記添加剤添加ユニットは、前記前記添加剤液が添加された前記基準ドープを混合して均一化し流延ドープとする混合部を有することを特徴とする請求項２２ないし２５いずれか１項記載の溶液製膜設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１０００４２（Ｐ２０１０−１０００４２Ａ）
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９５６９４（Ｐ２００９−１９５６９４）
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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